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公开(公告)号:CN105662419B
公开(公告)日:2018-10-12
申请号:CN201610259538.3
申请日:2016-04-25
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于外骨骼控制的足底压力测量装置及方法,装置包括测量装置压力鞋,所述的测量装置压力鞋的内部对应跖骨和距骨的位置分别设置有四片压力传感器(202),所述的压力传感器(202)产生微弱电信号,中央处理器对所述微弱电压信号进行采集并进行处理;对应不同模式下对不同压力传感器数据采用不同权值的方法测量外骨骼足底压力。本发明利用足底的四片薄膜压力传感器采集外骨骼足底主要受力部位的压力,避免了使用大量的传感器,结构简单,成本低;对穿戴者穿上外骨骼站立和行走时的不同模式进行划分,针对不同的模式下对数据进行不同的处理,算法简单,避免了使用大量传感器时对数据的复杂处理,提高了对数据的处理速度。
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公开(公告)号:CN104434470B
公开(公告)日:2017-01-04
申请号:CN201410735565.4
申请日:2014-12-04
Applicant: 电子科技大学
IPC: A61H3/00
Abstract: 本发明涉及外骨骼机器人,具体涉及一种用于辅助行走的下肢外骨骼机器人,从上至下依次包括背部支架(1)、髋关节执行机构(4)、大腿连杆(6)、膝关节执行机构(8)、小腿连杆(9)和脚底压力鞋(12)。本下肢外骨骼机器人其主要活动位置和人日常行走时的活动关节相适应,能满足日常行走的辅助要求,避免了机器人关节过于灵活而失去必要的辅助支撑作用;采用多部位的柔性绑缚带,提高了使用者穿戴时的舒适度;在腰部、关节处以及脚底均设有传感器或编码器进行信息采集,并集中处理信息,方便了使用者的日常运动信息,不仅能让机器人预测出使用者的行走习惯,也方便观察者掌了解使用者的身体状况,为医疗提供方便。
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公开(公告)号:CN104770941B
公开(公告)日:2016-08-17
申请号:CN201510203764.5
申请日:2015-04-27
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种外骨骼使用的防滑鞋底,它包括刚性层(1)、防滑层(2)和弹性层(5),防滑层(2)作为底部连接在刚性层(1)下方,弹性层(5)连接在刚性层(1)上方,刚性层(1)和弹性层(5)之间安装有刚性根部(3),刚性根部(3)周围设有一层防脱挡板(4),防脱挡板(4)上设有安装凸台(31),该鞋底通过安装凸台(31)安装在外骨骼上。本发明的有益效果是:该鞋底能够有效防止外骨骼机器人在行走时支撑脚产生滑动和扭转,提高外骨骼机器人的机械性能、稳定性和安全性,该鞋底与地面摩擦大,可以有效防止打滑,并且具有结构简单、穿着舒适、工艺简单、节能环保等优点。
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公开(公告)号:CN105662419A
公开(公告)日:2016-06-15
申请号:CN201610259538.3
申请日:2016-04-25
Applicant: 电子科技大学
CPC classification number: A61B5/1038 , A61B5/6829 , A61B5/72 , A61H3/00 , A61H2201/0157 , A61H2201/165 , A61H2201/50 , A61H2201/5071 , B25J9/0006
Abstract: 本发明公开了一种用于外骨骼控制的足底压力测量装置及方法,装置包括测量装置压力鞋,所述的测量装置压力鞋的内部对应跖骨和距骨的位置分别设置有四片压力传感器(202),所述的压力传感器(202)产生微弱电信号,中央处理器对所述微弱电压信号进行采集并进行处理;对应不同模式下对不同压力传感器数据采用不同权值的方法测量外骨骼足底压力。本发明利用足底的四片薄膜压力传感器采集外骨骼足底主要受力部位的压力,避免了使用大量的传感器,结构简单,成本低;对穿戴者穿上外骨骼站立和行走时的不同模式进行划分,针对不同的模式下对数据进行不同的处理,算法简单,避免了使用大量传感器时对数据的复杂处理,提高了对数据的处理速度。
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公开(公告)号:CN104083236B
公开(公告)日:2016-02-03
申请号:CN201410332500.5
申请日:2014-07-11
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明涉及一种紧凑型下肢外骨骼驱动装置,包括高转速直流无刷电机(1)、行星减速器(2)、蜗杆(5)、蜗轮(12)和输出轴(9),所述蜗杆(5)通过轴承(6)固定安装在输入端外壳(4)内,蜗轮(12)通过两侧的挡板(10)固定在输出端外壳(7)内,所述蜗杆(5)通过其上的蜗杆齿(11)和蜗轮(12)相互紧密咬合,所述高转速直流无刷电机(1)和所述行星减速器(2)轴连接,所述行星减速器(2)通过固定连接座(3)和蜗杆(5)同步连接,所述蜗轮(12)中部安装有同心轴承(8),所述输出轴(9)通过花键联轴器(13)安装在的同心轴承(8)内。该装置结构紧凑,能够提供更大的关节驱动力矩,具有反向自锁功能。
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公开(公告)号:CN104434122A
公开(公告)日:2015-03-25
申请号:CN201410729573.8
申请日:2014-12-04
Applicant: 电子科技大学
CPC classification number: A61B5/1121 , A61B5/1071
Abstract: 本发明涉及人体外骨骼行走机器人,具体涉及一种用于人体下肢关节角度数据测量的曲柄摇杆机构,包括摇杆(6)、连架杆(7)、小腿绑缚杆(8)和大腿绑缚杆(9);所述小腿绑缚杆(8)成L形状,其一段通过小腿绑缚外壳(2)和骨骼小腿(1)固定,另一段的端部和连架杆(7)的一端活动连接;所述大腿绑缚杆(9)的底部和小腿绑缚杆(8)的弯折处活动连接,大腿绑缚杆(9)通过大腿绑缚外壳(3)和骨骼大腿(4)固定,并且其顶部和摇杆(6)的一端活动连接等特征。本发明使得编码器的线数充分利用,增加灵敏度,优化测试结果,使用适合的绑缚力便能满足固定的要求,很舒适,容易购买和加工,价格低廉。
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公开(公告)号:CN103203748A
公开(公告)日:2013-07-17
申请号:CN201310119728.1
申请日:2013-04-08
Applicant: 布法罗机器人科技(苏州)有限公司 , 电子科技大学
IPC: B25J9/16
Abstract: 本发明涉及一种控制系统,尤其涉及一种外骨骼机器人控制系统及控制方法,该控制系统包括主控制器和至少一个节点单元,每个节点单元分别包括节点控制器以及分别与节点控制器连接的传感器和执行器,上述节点控制器与主控制器连接。该控制系统通过减小主控制器与其它部件的耦合性,以提高系统的稳定性和可靠性,并且使外骨骼机器人控制系统的结构更加清晰,层次分明,以便于机器代码的实现。
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公开(公告)号:CN105795571B
公开(公告)日:2018-02-27
申请号:CN201610228047.2
申请日:2016-04-13
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明公开了一种用于外骨骼压力鞋的数据采集系统及方法,系统包括压力鞋鞋体、多个压力传感器(201)和电路控制板;所述的电路控制板包括ARM微处理器、惯性测量单元、电信号检测和放大电路、无线通信电路;所述的ARM微处理器对压力传感器(201)采集的数据进行处理,计算出穿戴者的重心位置以及所处的地面特性;同时,ARM微处理器对惯性测量单元采集的数据进行处理,计算出穿戴者的运动状态和步态。本发明能够识别外骨骼所处的地面特性,例如硬化水泥路、草坪等;为外骨骼控制系统提供地面信息,拓展了外骨骼的行走空间;同时能够检测外骨骼所自身处的运动状态(如坐立、站立、行走等状态)以及外骨骼行走时的行走步态,为外骨骼控制系统提供行走姿态数据。
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公开(公告)号:CN104398368B
公开(公告)日:2017-02-01
申请号:CN201410750101.0
申请日:2014-12-10
Applicant: 电子科技大学
Abstract: 本发明涉及一种电机横置的助行外骨骼机器人,它包括腰部固定装置(1)、大腿固定装置3)、大腿驱动机构(4)、膝盖固定装置(9)、小腿固定装置(5)、小腿驱动机构(6)、弹性踝关节(7)和鞋底(8),腰部固定装置(1)的两端设置有人体厚度调节机构(12),人体厚度调节机构(12)的端部铰接有大腿连杆转动固定座(10),大腿固定装置(3)的上端装于大腿连杆转动固定座(10)的外侧,大腿驱动机构(4)与大腿连杆转动固定座10)连接,小腿驱动机构(6)与大腿固定装置(3)的下端连接,弹性踝关节(7)上端装于小腿固定装置(5)上,下端与鞋底(8)连接。本发明的优点在于:体积小且输出转矩高、操作方便和可靠性高。
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公开(公告)号:CN106037753A
公开(公告)日:2016-10-26
申请号:CN201610526747.X
申请日:2016-07-06
Applicant: 电子科技大学
CPC classification number: A61B5/112 , A61B5/0004 , A61B5/0024 , A61B5/1038 , A61B5/6802 , A61B5/6828 , A61B2503/08 , A61B2562/06
Abstract: 本发明公开了一种基于多传感融合的可穿戴数据采集系统及其方法,系统包括机械骨架,所述的机械骨架包括从上至下的腰部支架(1)、大腿连杆(2)、小腿连杆(3)、踝关节连杆(4)和智能鞋(5);所述的腰部支架(1)的背部设置有主控盒(6),所述的主控盒(6)、大腿连杆(2)、小腿连杆(3)上均设置有姿态仪(7);所述的大腿连杆(2)、小腿连杆(3)上设置有节点板(8);所述的大腿连杆(2)、小腿连杆(3)、踝关节连杆(4)分别设置有编码器(9)。本发明用于实时精确测量穿戴者在穿上外骨骼机器人行走过程中下肢各个关节角度和脚底压力分布情况,判定外骨骼是否处于稳定行走状态以及评测穿戴者当前的健康状况。
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