基于阻抗参数估计的大腿假肢控制方法、装置及大腿假肢

    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

    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。

    一种动力大腿假肢自适应协同控制方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN118830956B

    公开(公告)日:2025-03-18

    申请号:CN202410974056.0

    申请日:2024-07-19

    Abstract: 本申请属于动力假肢控制领域,具体公开了一种动力大腿假肢自适应协同控制方法、装置及设备,包括:获取健康用户跨越不同高度和/或不同宽度障碍物的运动轨迹示例;当假肢需要跨越障碍物时,根据残肢的髋关节角度和角加速度,将假肢的越障过程划分为越障初期、越障中期以及越障末期;在越障初期,选取一个膝关节轨迹示例结合髋关节角度确定假肢的膝关节控制角度;在越障中期和越障末期,选取两个膝关节轨迹示例进行插值,结合髋关节角度确定假肢的膝关节控制角度,采用动态运动基元算法将越障中期后段和越障末期前段的膝关节轨迹平滑连接,更新越障末期的膝关节控制角度。通过本申请,实现对动力大腿假肢的自适应协同控制,减少摔倒风险。

    基于阻抗参数估计的大腿假肢控制方法、装置及大腿假肢

    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

    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。

    一种动力大腿假肢自适应协同控制方法、装置及设备

    公开(公告)号:CN118830956A

    公开(公告)日:2024-10-25

    申请号:CN202410974056.0

    申请日:2024-07-19

    Abstract: 本申请属于动力假肢控制领域,具体公开了一种动力大腿假肢自适应协同控制方法、装置及设备,包括:获取健康用户跨越不同高度和/或不同宽度障碍物的运动轨迹示例;当假肢需要跨越障碍物时,根据残肢的髋关节角度和角加速度,将假肢的越障过程划分为越障初期、越障中期以及越障末期;在越障初期,选取一个膝关节轨迹示例结合髋关节角度确定假肢的膝关节控制角度;在越障中期和越障末期,选取两个膝关节轨迹示例进行插值,结合髋关节角度确定假肢的膝关节控制角度,采用动态运动基元算法将越障中期后段和越障末期前段的膝关节轨迹平滑连接,更新越障末期的膝关节控制角度。通过本申请,实现对动力大腿假肢的自适应协同控制,减少摔倒风险。

    一种动力假肢的人机环运动学参数自标定方法及系统

    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

    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。

    一种动力假肢的人机环运动学参数自标定方法及系统

    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

    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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