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公开(公告)号：CN117357116A
公开(公告)日：2024-01-09
申请号：CN202311321490.0
申请日：2023-10-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及基于关节、肌肉生理学和解剖学特征的肌肉力获取方法，包括：设置标定点，获取每个标定点在全局坐标系内的空间位置，根据所述空间位置，构建人体骨骼肌肉模型；对所述人体骨骼肌肉模型进行模型优化，通过优化后的所述人体骨骼肌肉模型对肌肉力进行优化，获取最优肌肉力。本发明提供了更精确的肌肉力计算方案，在静态优化前校准最大等距肌肉力及松弛肌腱长度，大幅提升肌肉力计算结果准确度。
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公开(公告)号：CN115644953B
公开(公告)日：2024-08-09
申请号：CN202211396214.6
申请日：2022-11-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于人体解剖学的躯干及四肢节段骨骼系统标定方法，包括：基于人体解剖学确定人体躯干节段和人体四肢节段的静态标定点；基于所述人体解剖学确定所述人体躯干节段和所述人体四肢的动态标定点；基于所述静态标定点和所述动态标定点对目标人体进行标定；根据光学动作捕捉技术获取标定后的目标人体的运动数据。在人体皮肤表面设置静态标定点和动态标定点，减小标定点与骨骼模型之间的相对位移造成的误差，大幅提升了人体骨骼系统运动数据的准确性。
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公开(公告)号：CN115500821A
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202211237333.7
申请日：2022-10-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本申请公开了基于人体解剖学的盆骨节段骨骼系统标定方法，包括以下步骤：制定人体皮肤表面标定点；基于所述标定点，设置盆骨节段静态标定点；基于所述标定点，设置盆骨节段动态标定点；基于所述盆骨节段静态标定点和盆骨节段动态标定点，测定人体节段运动姿态。通过设置人体皮肤表面的标定点，更准确地捕捉人体运动过程中的骨骼系统运动数据。分别采用动、静态标定技术测定人体节段运动姿态及尺寸，且协同结果得到人体骨骼系统的运动数据。基于人体解剖学及将标定点分为动、静态标定点两类，分别置于人体不同解剖学位置，减小标定点与骨骼模型之间的相对位移造成的误差，大幅提升了人体骨骼系统运动数据的准确性。
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公开(公告)号：CN115229765B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202210759139.9
申请日：2022-06-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种可辅助踝关节运动的无外动力外骨骼，包括：脚板，其包括底板和两个连接杆；两个支撑杆，其一端与连接杆铰接；第一连杆架，其两端分别与两个连接杆固定连接；第二连杆架，其与第一连杆架同侧设置，并且位于第一连杆架的上方；其中，第二连接架通过导向机构与两个支撑杆连接，第二连接架的两端分别延伸至两个支撑杆的前侧；大腿穿戴托架，其可转动的连接在支撑杆的另一端上，与第二连杆架同侧设置，并且位于第二连接架的上方；大腿穿戴托架大腿束缚带固定在使用者的大腿部；两个膝关节连杆，其一端与大腿穿戴托架铰接，另一端与第二连杆架的一端铰接；膝踝连杆机构，其设置在外骨骼的后侧，并且连接在第一连杆架和第二连接架之间。
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公开(公告)号：CN117289795A
公开(公告)日：2023-12-26
申请号：CN202311225780.5
申请日：2023-09-21
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种三维人体全身各部位的质量惯性特征计算方法，包括：获取各部位节段质量；确定各部位节段的质心距近端端点与节段长度的比例；设置部位节段标定点，基于光学动态动作捕捉，获取各部位节段端点位置；基于各部位节段端点位置和各部位节段的质心距近端端点与节段长度的比例，获取各部位节段质心在全局坐标系内的空间位置；确定各部位节段惯性半径与部位节段长度比例；基于各部位节段端点位置，获取各部位节段长度；基于各部位节段质量、各部位节段惯性半径与部位节段长度比例及各部位节段长度，获取各部位节段的三维惯性矩；根据所述各部位节段质心位置和所述各部位节段的三维惯性矩，获得三维人体全身各部位的质量惯性特征。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN117216448A
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202311185147.8
申请日：2023-09-14
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F17/10
Abstract: 本发明公开了基于逆向牛顿‑欧拉算法的关节力、扭矩和功率计算方法，包括：获取人体相邻各节段的动作数据、地面反作用力数据和地面反作用力矩数据；基于所述动作数据、所述地面反作用力数据和所述地面反作用力矩数据，计算动力学数据；基于所述动力学数据，计算关节力、扭矩及功率。本发明通过采集人体相邻节段的动作数据，定位人体主要关节的功能转动中心及转动轴，并根据采集得到的人体各节段动作数据集地面反作用力数据，计算关节角、关节净力、净扭矩及功率，提高关节角计算结果精度，进一步提高关节净力、净扭矩及功率的计算结果精确性。
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公开(公告)号：CN117137481A
公开(公告)日：2023-12-01
申请号：CN202311186117.9
申请日：2023-09-14
Applicant: 吉林大学
IPC: A61B5/11
Abstract: 本发明涉及一种膝、踝、肘关节功能转动轴的定位方法，包括：采集人体动作数据，对所述人体动作数据进行后处理，并基于后处理后的人体动作数据建立人体各节段的局部坐标；基于所述人体各节段的局部坐标，获取膝、踝、肘关节功能转动轴在全局坐标系内的空间位置，完成所述膝、踝、肘关节功能转动轴的定位。本发明通过动、静态标定技术捕获的人体运动数据，确定人体各节段的局部坐标，从而定位膝、踝、肘的关节功能转动轴，提高关节转动轴位置的精确性。
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公开(公告)号：CN117272419A
公开(公告)日：2023-12-22
申请号：CN202311321480.7
申请日：2023-10-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及基于微分几何优化的肩、髋关节功能转动中心的定位方法，其特征在于，包括：设置标定点，记录所述标定点在全局坐标系内的空间位置；所述标定点包括：静态标定点和动态标定点；根据所述标定点在全局坐标系内的空间位置，获取近端节段静态标记点在全局坐标系内的空间位置，建立近端节段局部坐标系，获取肩、髋关节转动中心在近端节段局部坐标系内的位置；通过关节转动中心在近端节段局部坐标系内的位置以及近端节段静态标记点在全局坐标系内的空间位置，获取肩、髋关节功能转动中心在全局坐标系内的空间位置，完成关节转动中心的定位。本发明能提升关节功能转动中心位置计算结果的准确度。
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公开(公告)号：CN115644953A
公开(公告)日：2023-01-31
申请号：CN202211396214.6
申请日：2022-11-09
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明涉及一种基于人体解剖学的躯干及四肢节段骨骼系统标定方法，包括：基于人体解剖学确定人体躯干节段和人体四肢节段的静态标定点；基于所述人体解剖学确定所述人体躯干节段和所述人体四肢的动态标定点；基于所述静态标定点和所述动态标定点对目标人体进行标定；根据光学动作捕捉技术获取标定后的目标人体的运动数据。在人体皮肤表面设置静态标定点和动态标定点，减小标定点与骨骼模型之间的相对位移造成的误差，大幅提升了人体骨骼系统运动数据的准确性。
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公开(公告)号：CN115229765A
公开(公告)日：2022-10-25
申请号：CN202210759139.9
申请日：2022-06-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种可辅助踝关节运动的无外动力外骨骼，包括：脚板，其包括底板和两个连接杆；两个支撑杆，其一端与连接杆铰接；第一连杆架，其两端分别与两个连接杆固定连接；第二连杆架，其与第一连杆架同侧设置，并且位于第一连杆架的上方；其中，第二连接架通过导向机构与两个支撑杆连接，第二连接架的两端分别延伸至两个支撑杆的前侧；大腿穿戴托架，其可转动的连接在支撑杆的另一端上，与第二连杆架同侧设置，并且位于第二连接架的上方；大腿穿戴托架大腿束缚带固定在使用者的大腿部；两个膝关节连杆，其一端与大腿穿戴托架铰接，另一端与第二连杆架的一端铰接；膝踝连杆机构，其设置在外骨骼的后侧，并且连接在第一连杆架和第二连接架之间。
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