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公开(公告)号：CN117283545B
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202311225087.8
申请日：2023-09-21
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请提供一种动力假肢的人机环运动学参数自标定方法及系统，所述动力假肢用于穿戴于用户髋关节下方，动力假肢上固定有摄像设备，摄像设备用于获取周围环境的地形信息，方法包括：通过搭建具备相机传感器自采样特征的空间尺寸链，构造人‑机刚柔耦合的几何约束测量空间，从而避免外部仪器布置采样点位带来的位姿误差，并通过设计闭环‑搜索的分步辨识算法得到运动学参数，实现人体‑假肢‑环境空间基准的精确统一。此外，该方法对假肢、截肢者和环境的运动信息进行精确传输，顺应了人‑机‑环境融合的趋势，为复杂地形下规划动力大腿假肢的运动控制奠定了良好的基础。
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公开(公告)号：CN117179976A
公开(公告)日：2023-12-08
申请号：CN202311095881.5
申请日：2023-08-28
Applicant: 南方科技大学
IPC: A61F2/70 , A61F2/68 , A61F2/64 , A61F2/66 , A61F2/60 , G16H20/30 , G06F30/20 , G06F111/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种基于阻抗参数估计的大腿假肢控制方法，该方法包括：获取大腿假肢的当前任务信息，该当前任务信息用于表示对大腿假肢执行行走动作产生影响的信息；根据当前任务信息，确定当前任务信息对应的第一关节的目标关节角度和目标力矩的关键点，该第一关节包括大腿假肢的膝关节和踝关节；对上述关键点进行核化运动原语建模，得到初始概率分布模型；结合参考概率分布模型，将初始概率分布模型进行参数求解，得到目标关节角度‑力矩曲线；该参考概率分布模型是根据身体健全者的预训练数据训练得到的；根据目标关节角度‑力矩曲线对应的阻抗参数，控制大腿假肢完成行走动作，本申请的方案能够动态生成阻抗参数，实现大腿假肢的准确控制。
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公开(公告)号：CN116138939B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202211735856.4
申请日：2022-12-30
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请适用于控制技术领域，提供了一种假肢的控制方法、装置、终端设备及存储介质，所述假肢的控制方法包括：根据当前用户朝向一预设方向前进的步伐可移动区域的原始地形数据，确定步伐可移动区域的地形类别；根据步伐可移动区域的地形类别，结合所述原始地形数据，生成地形特征数据；根据地形特征数据，以及用户安装假肢的腿部的当前移动角度，生成假肢的运动参数；利用运动参数控制驱动假肢上对应的驱动器，以完成用户的当前步态，通过上述方案解决在多地形应用场景下对假肢的控制问题。
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公开(公告)号：CN116869713A
公开(公告)日：2023-10-13
申请号：CN202310968147.9
申请日：2023-07-31
Applicant: 南方科技大学
IPC: A61F2/70
Abstract: 本申请适用于计算机技术领域，提供了一种基于视觉辅助的假肢控制方法、装置、假肢及存储介质，其中，方法包括：从点云采集装置获取假肢所处环境的环境点云信息，以及从传感器组件获取假肢的运动参数和点云采集装置的旋转角度；根据旋转角度和环境点云信息，生成地形轮廓图；若运动参数指示假肢处于摆动状态，则根据地形轮廓图、关节的当前关节角度和各个假肢连杆的长度，确定各个假肢连杆分别与目标障碍物之间的实际距离；若存在实际距离小于或者等于预设距离阈值的假肢连杆，则根据各个假肢连杆对应的实际距离，确定关节的目标关节角度，以及控制关节从当前关节角度调整为目标关节角度。本申请中，可以避免假肢在运动过程中踢到障碍物。
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公开(公告)号：CN116421372A
公开(公告)日：2023-07-14
申请号：CN202310254979.4
申请日：2023-03-09
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请公开了一种控制假肢的方法、假肢和计算机可读存储介质，属于计算机技术领域。所述方法包括：采集环境地形信息；根据环境地形信息确定行走模式；根据行走模式规划足端轨迹；根据足端轨迹控制假肢的关节角度，以使假肢按照足端轨迹行走。本申请中结合环境地形信息来控制假肢行走时的足端轨迹，使得假肢能够适应人在复杂环境中的运动，从而使人可以在不同的环境中稳定、灵活的行走。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN118986600A
公开(公告)日：2024-11-22
申请号：CN202410947329.2
申请日：2024-07-15
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请适用于假肢技术领域，提供了一种假肢自适应导纳柔顺控制方法及装置，包括：获取用户在使用假肢时的运动数据；根据所述运动数据计算用户在使用假肢时的期望参考轨迹；实时获取用户在使用假肢时的地面反力数据；结合所述运动数据和所述地面反力数据构建预设导纳模型；利用所述预设导纳模型对所述期望参考轨迹进行修正，得到目标参考轨迹。该方案通过实时获取用户在使用假肢时的地面反力数据，利用预设导纳模型实时调整步态轨迹，提升用户体验。
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公开(公告)号：CN117283545A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311225087.8
申请日：2023-09-21
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请提供一种动力假肢的人机环运动学参数自标定方法及系统，所述动力假肢用于穿戴于用户髋关节下方，动力假肢上固定有摄像设备，摄像设备用于获取周围环境的地形信息，方法包括：通过搭建具备相机传感器自采样特征的空间尺寸链，构造人‑机刚柔耦合的几何约束测量空间，从而避免外部仪器布置采样点位带来的位姿误差，并通过设计闭环‑搜索的分步辨识算法得到运动学参数，实现人体‑假肢‑环境空间基准的精确统一。此外，该方法对假肢、截肢者和环境的运动信息进行精确传输，顺应了人‑机‑环境融合的趋势，为复杂地形下规划动力大腿假肢的运动控制奠定了良好的基础。
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公开(公告)号：CN116421372B
公开(公告)日：2025-01-14
申请号：CN202310254979.4
申请日：2023-03-09
Applicant: 南方科技大学
Abstract: 本申请公开了一种控制假肢的方法、假肢和计算机可读存储介质，属于计算机技术领域。所述方法包括：采集环境地形信息；根据环境地形信息确定行走模式；根据行走模式规划足端轨迹；根据足端轨迹控制假肢的关节角度，以使假肢按照足端轨迹行走。本申请中结合环境地形信息来控制假肢行走时的足端轨迹，使得假肢能够适应人在复杂环境中的运动，从而使人可以在不同的环境中稳定、灵活的行走。
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公开(公告)号：CN116869713B
公开(公告)日：2024-11-15
申请号：CN202310968147.9
申请日：2023-07-31
Applicant: 南方科技大学
IPC: A61F2/70
Abstract: 本申请适用于计算机技术领域，提供了一种基于视觉辅助的假肢控制方法、装置、假肢及存储介质，其中，方法包括：从点云采集装置获取假肢所处环境的环境点云信息，以及从传感器组件获取假肢的运动参数和点云采集装置的旋转角度；根据旋转角度和环境点云信息，生成地形轮廓图；若运动参数指示假肢处于摆动状态，则根据地形轮廓图、关节的当前关节角度和各个假肢连杆的长度，确定各个假肢连杆分别与目标障碍物之间的实际距离；若存在实际距离小于或者等于预设距离阈值的假肢连杆，则根据各个假肢连杆对应的实际距离，确定关节的目标关节角度，以及控制关节从当前关节角度调整为目标关节角度。本申请中，可以避免假肢在运动过程中踢到障碍物。
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公开(公告)号：CN117179976B
公开(公告)日：2024-09-27
申请号：CN202311095881.5
申请日：2023-08-28
Applicant: 南方科技大学
IPC: A61F2/70 , A61F2/68 , A61F2/64 , A61F2/66 , A61F2/60 , G16H20/30 , G06F30/20 , G06F111/08 , G06F119/14
Abstract: 本申请公开了一种基于阻抗参数估计的大腿假肢控制方法，该方法包括：获取大腿假肢的当前任务信息，该当前任务信息用于表示对大腿假肢执行行走动作产生影响的信息；根据当前任务信息，确定当前任务信息对应的第一关节的目标关节角度和目标力矩的关键点，该第一关节包括大腿假肢的膝关节和踝关节；对上述关键点进行核化运动原语建模，得到初始概率分布模型；结合参考概率分布模型，将初始概率分布模型进行参数求解，得到目标关节角度‑力矩曲线；该参考概率分布模型是根据身体健全者的预训练数据训练得到的；根据目标关节角度‑力矩曲线对应的阻抗参数，控制大腿假肢完成行走动作，本申请的方案能够动态生成阻抗参数，实现大腿假肢的准确控制。
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