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公开(公告)号：CN104207865B
公开(公告)日：2016-01-13
申请号：CN201410479753.5
申请日：2014-09-18
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/70
CPC classification number: A61F2/6607 , A61F2/60 , A61F2/70 , A61F2002/607 , A61F2002/6818 , A61F2002/701 , A61F2002/708
Abstract: 本发明涉及一种电机驱动小腿假肢的阻尼控制方法，其步骤为：将踝关节主传动机构上电机与驱动装置断开；电机在人体重心运动产生的外力作用下被动转动产生交流的感应电压，此时该电机工作在发电机状态；在电机输出端连接由二极管构成的全桥整流电路，将电机感应出的交流电压整流成直流电压；采用三极管或者MOS管将全桥整流电路输出端短接形成闭合回路，由全桥整流电路输出的直流电压产生直流电流；采用脉冲宽度调制信号控制三极管或者MOS管的导通/断开，产生可控的直流电流；该可控的直流电流在电机磁场中产生不同的电机阻尼，进而产生阻碍关节转动的阻转力矩，实现阻尼控制。本发明可以广泛在人体假肢控制领域中应用。
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公开(公告)号：CN101933852B
公开(公告)日：2012-08-22
申请号：CN201010267558.8
申请日：2010-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/64
Abstract: 本发明涉及一种主被动运动相结合的动力膝关节，其特征在于：它包括一大腿连接架、一小腿连接架和一膝关节运动机构；膝关节运动机构包括一膝关节连接架、一同步带轮连接机构和一电机；电机固定连接在大腿连接架上，其输出端通过一联轴器连接一主动轴的一端，主动轴的另一端通过一主动轴轴承与大腿连接架固定连接；膝关节连接架上通过膝关节轴承固定支撑一膝关节轴，膝关节轴的两端固定连接在小腿连接架上；膝关节轴通过一膝关节轴连接键与一单向离合器的内圈固定连接，单向离合器的外圈通过同步带轮连接机构与主动轴连接。本发明可广泛应用于假肢柔性动力关节的研究，服务于残疾人事业。
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公开(公告)号：CN102684548A
公开(公告)日：2012-09-19
申请号：CN201210150559.3
申请日：2012-05-15
Applicant: 北京大学
IPC: H02N2/06
Abstract: 本发明涉及一种压电陶瓷功率驱动装置，它包括隔离变压器、高压电路、AC-DC模块、低压电路和线性光耦，220V交流电经隔离变压器后分别输入高压电路和AC-DC模块，220V交流电经AC-DC模块转换为直流电后，输入低压电路中；低压电路输出端经线性光耦与高压电路耦合，由高压电路输出功率，实现对压电陶瓷进行功率驱动；高压电路包括全桥整流电路、滤波电路和放大器，全桥整流电路输出端并联一个由两个串联的续流电阻构成的支路，该支路两端分别经一个过流保护电阻连接滤波电路输入端，滤波电路输出端连接放大器的正、负电源端；放大器的正、负电源端还分别连接一个稳压二极管。本发明具有较好的稳定性以及抗干扰能力、线性度及可扩展性，可以在压电陶瓷驱动中应用。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN101947151A
公开(公告)日：2011-01-19
申请号：CN201010267534.2
申请日：2010-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/70
Abstract: 本发明涉及一种基于动力膝下假肢的步态识别方法，其包括以下步骤：1)首先在动力膝下假肢的相应位置安装传感器；2)当H＝1，同时FH＞FPH且时，踝关节进入被动跖屈阶段；3)当T＝1时，被动跖屈阶段结束，踝关节进入被动背屈阶段，此时踝关节向前转动，直到踝关节达到前向最大角度或H＝0时为止；4)当H＝0，Tankle＞τpp且时，踝关节进入主动跖屈阶段；5)当θtoe＜0时，脚趾关节进入到被动背屈阶段；6)当FT＞FPT时，脚趾关节进入到主动跖屈阶段，这时脚趾关节开始向下转动；7)当踝关节和脚趾关节达到指定角度或者T＝0时，主动跖屈阶段结束，脚离地进入摆动期；摆动期，踝关节和脚趾关节各自恢复到平衡状态。本发明提出了一种新的且同时含有动力踝关节和动力脚趾关节的步态识别方法。
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公开(公告)号：CN104207865A
公开(公告)日：2014-12-17
申请号：CN201410479753.5
申请日：2014-09-18
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/70
CPC classification number: A61F2/6607 , A61F2/60 , A61F2/70 , A61F2002/607 , A61F2002/6818 , A61F2002/701 , A61F2002/708
Abstract: 本发明涉及一种电机驱动小腿假肢的阻尼控制方法，其步骤为：将踝关节主传动机构上电机与驱动装置断开；电机在人体重心运动产生的外力作用下被动转动产生交流的感应电压，此时该电机工作在发电机状态；在电机输出端连接由二极管构成的全桥整流电路，将电机感应出的交流电压整流成直流电压；采用三极管或者MOS管将全桥整流电路输出端短接形成闭合回路，由全桥整流电路输出的直流电压产生直流电流；采用脉冲宽度调制信号控制三极管或者MOS管的导通/断开，产生可控的直流电流；该可控的直流电流在电机磁场中产生不同的电机阻尼，进而产生阻碍关节转动的阻转力矩，实现阻尼控制。本发明可以广泛在人体假肢控制领域中应用。
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公开(公告)号：CN101947151B
公开(公告)日：2013-04-24
申请号：CN201010267534.2
申请日：2010-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/70
Abstract: 本发明涉及一种基于动力膝下假肢的步态识别方法，其包括以下步骤：1)首先在动力膝下假肢的相应位置安装传感器；2)当H＝1，同时FH＞FPH且时，踝关节进入被动跖屈阶段；3)当T＝1时，被动跖屈阶段结束，踝关节进入被动背屈阶段，此时踝关节向前转动，直到踝关节达到前向最大角度或H＝0时为止；4)当H＝0，Tankle＞τpp且时，踝关节进入主动跖屈阶段；5)当θtoe＜0时，脚趾关节进入到被动背屈阶段；6)当FT＞FPT时，脚趾关节进入到主动跖屈阶段，这时脚趾关节开始向下转动；7)当踝关节和脚趾关节达到指定角度或者T＝0时，主动跖屈阶段结束，脚离地进入摆动期；摆动期，踝关节和脚趾关节各自恢复到平衡状态。本发明提出了一种新的且同时含有动力踝关节和动力脚趾关节的步态识别方法。
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公开(公告)号：CN101912320B
公开(公告)日：2012-10-03
申请号：CN201010261842.4
申请日：2010-08-24
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/60
Abstract: 本发明涉及一种含柔性动力踝关节和脚趾关节的动力膝下假肢，其特征在于：它包括踝关节运动机构和脚趾关节运动机构，踝关节运动机构包括后脚掌、踝关节支撑架、小腿挡板和踝关节电机；踝关节支撑架固定在后脚掌上部，其上端与踝关节轴连接架铰接，踝关节轴连接架固连在两小腿挡板之间；踝关节电机固连在两小腿挡板之间，其输出端通过联轴器固连踝关节丝杠的一端，该丝杠的另一端通过踝关节弹簧机构与后脚掌连接；脚趾关节运动机构包括前脚掌和脚趾关节电机，前脚掌与后脚掌铰接，脚趾关节电机与后脚掌固连；脚趾关节电机的输出轴通过联轴器与脚趾关节丝杠的一端固连，该丝杠的另一端与脚趾丝杠固定架铰接；脚趾关节丝杠通过脚趾关节弹簧机构与前脚掌连接。本发明可广泛应用于假肢柔性动力关节的研究，服务于残疾人事业。
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公开(公告)号：CN101933852A
公开(公告)日：2011-01-05
申请号：CN201010267558.8
申请日：2010-08-30
Applicant: 北京大学
IPC: A61F2/64
Abstract: 本发明涉及一种主被动运动相结合的动力膝关节，其特征在于：它包括一大腿连接架、一小腿连接架和一膝关节运动机构；膝关节运动机构包括一膝关节连接架、一同步带轮连接机构和一电机；电机固定连接在大腿连接架上，其输出端通过一联轴器连接一主动轴的一端，主动轴的另一端通过一主动轴轴承与大腿连接架固定连接；膝关节连接架上通过膝关节轴承固定支撑一膝关节轴，膝关节轴的两端固定连接在小腿连接架上；膝关节轴通过一膝关节轴连接键与一单向离合器的内圈固定连接，单向离合器的外圈通过同步带轮连接机构与主动轴连接。本发明可广泛应用于假肢柔性动力关节的研究，服务于残疾人事业。
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