步行辅助方法和执行步行辅助方法的设备技术

一种步行辅助方法和执行步行辅助方法的设备。所述步行辅助方法可包括接收从多个异常步态类型中选择的至少一个异常步态类型，并基于所述至少一个异常步态类型不同地控制步行辅助设备。

【技术实现步骤摘要】
本申请要求于2015年7月23日提交到韩国知识产权局的第10-2015-0104385号韩国专利申请的权益，所述韩国专利申请的全部内容通过引用完整地包含于此。
至少一个示例实施例涉及一种步行辅助方法和/或一种执行步行辅助方法的设备。
技术介绍
随着老龄化社会的迅速发展，许多人可能经受关节问题引起的不便和痛苦，对于能使拥有关节问题的老人或病人步行省力的步行辅助设备的兴趣可能增加。此外，用于加强人体的肌肉力量的步行辅助设备可有助于军事目的。通常，步行辅助设备可包括布置在用户躯干上的躯干支架、连接到躯干支架的下侧以覆盖用户的骨盆的骨盆支架、布置在用户的大腿上的大腿支架、布置在用户的小腿上的小腿支架和/或布置在用户的脚上的脚支架。骨盆支架和大腿支架可由髋关节部分旋转地连接，大腿支架和小腿支架可由膝关节部分旋转地连接，并且/或者小腿支架和脚支架可由踝关节部分旋转地连接。
技术实现思路
一些示例实施例涉及一种步行辅助方法。在一些示例实施例中，所述步行辅助方法可包括：接收从多个异常步态类型中选择的至少一个异常步态类型；响应于接收，基于所述至少一个异常步态类型而不同地控制步行辅助设备。所述控制的步骤可包括：基于所述至少一个异常步态类型产生辅助转矩配置；基于辅助转矩配置控制步行辅助设备，其中，辅助转矩配置可包括用于控制步行辅助设备的至少一个转矩参数。当所述至少一个异常步态类型包括第一异常步态类型和第二异常步态类型时，所述产生的步骤可包括：基于与第一异常步态类型的第一辅助转矩配置相应的第一转矩参数和与第二异常步态类型的第二辅助转矩配置相应的第二转矩参数产生辅助转矩配置。所述基于第一转矩参数和第二转矩参数产生辅助转矩配置的步骤可包括：通过组合第一转矩参数和第二转矩参数产生辅助转矩配置。所述基于第一转矩参数和第二转矩参数产生辅助转矩配置的步骤可包括：通过基于权重将第一转矩参数和第二转矩参数相加来产生辅助转矩配置。所述至少一个异常步态类型可包括以下各种步态中的至少一种步态：蹲伏步态、跨阈步态、防痛步态、共济失调步态类型、慌张步态、跳跃步态、蹒跚步态、马蹄足步态、短腿步态、偏瘫步态、环形步态、脊髓痨步态、神经性步态、剪刀步态和帕金森症步态。所述步行辅助方法还可包括显示所述多个异常步态类型。所述多个异常步态类型可被显示在步行辅助设备和步行辅助设备的外部设备中的至少一个上。所述外部设备可以是电子设备和被配置为控制步行辅助设备的远程控制器中的至少一个，电子设备可被配置为与步行辅助设备和远程控制器进行通信。所述步行辅助方法还可包括：存储与所述多个异常步态类型的每个辅助转矩配置相应的转矩参数。所述存储的步骤可包括：针对所述多个异常步态类型中的每个异常步态类型而计算映射到用户的每个关节的第一转矩和将由步行辅助设备产生的用于辅助用户的步态的第二转矩；基于第一转矩和第二转矩产生步态运动；基于步态运动计算目标函数；基于所述计算的结果产生转矩参数。所述产生步态运动的步骤可包括：对第一转矩和第二转矩执行正向动力学计算；基于正向动力学计算的结果产生步态运动。其它的示例实施例涉及一种步行辅助设备。在一些示例实施例中，所述步行辅助设备可包括：驱动器，被配置为辅助用户的步态；控制器，被配置为接收从多个异常步态类型中选择的至少一个异常步态类型并基于所述至少一个异常步态类型不同地控制驱动器。控制器可被配置为基于所述至少一个异常步态类型产生辅助转矩配置，驱动器可被配置为基于辅助转矩配置控制步行辅助设备，并且辅助转矩配置可包括用于控制步行辅助设备的至少一个转矩参数。当所述至少一个异常步态类型包括第一异常步态类型和第二异常步态类型时，控制器可被配置为基于与第一异常步态类型的第一辅助转矩配置相应的第一转矩参数和与第二异常步态类型的第二辅助转矩配置相应的第二转矩参数产生辅助转矩配置。控制器可被配置为通过组合第一转矩参数和第二转矩参数来产生辅助转矩配置。控制器可被配置为通过基于权重将第一转矩参数和第二转矩参数相加来产生辅助转矩配置。所述至少一个异常步态类型可包括以下各项中的至少一项：蹲伏步态、跨阈步态、防痛步态、共济失调步态、慌张步态、跳跃步态、蹒跚步态、马蹄足步态、短腿步态、偏瘫步态、环形步态、脊髓痨步态、神经性步态、剪刀步态和帕金森症步态。所述至少一个异常步态类型可被显示在显示器上。所述显示器可被包括在步行辅助设备和步行辅助设备的外部设备中的至少一个中。所述外部设备可以是电子设备和被配置为控制步行辅助设备的远程控制器中的至少一个，所述电子设备可被配置为与步行辅助设备和远程控制器中的至少一个进行通信。步行辅助设备还可包括：存储器，被配置为存储与所述多个异常步态类型的每个辅助转矩配置相应的转矩参数。转矩参数可通过基于使用第一转矩和第二转矩而产生的步态运动计算目标函数来产生，其中，第一转矩针对所述多个异常步态类型中的每个而映射到用户的每个关节，第二转矩将由步行辅助设备产生。其它的示例实施例涉及一种步行辅助系统。在一些示例实施例中，所述步行辅助系统可包括：步行辅助设备；远程控制器，被配置为控制步行辅助设备。其它的示例实施例涉及一种步行辅助系统。在一些示例实施例中，所述步行辅助系统可包括：步行辅助设备；参数产生设备，被配置为基于针对所述多个异常步态类型中的每个异常不同类型而映射到用户的每个关节的第一转矩和将由步行辅助设备产生的第二转矩产生步态运动；基于步态运动计算目标函数；基于所述计算的结果产生与所述异常步态类型的每个辅助转矩配置相应的转矩参数。一些示例实施例涉及一种步行辅助设备。在一些示例实施例中，所述步行辅助设备包括：支撑体，被配置为支撑用户的身体的至少一部分；驱动器，被配置为产生用于移动支撑体的力以辅助用户的运动；控制器，包括处理器，被配置为基于与用户的步态相关联的异常来控制驱动器。在一些示例实施例中，所述异常是多个异常中的一个异常，并且控制器被配置为控制驱动器以使驱动器基于辅助转矩配置被驱动，所述辅助转矩配置取决于所述多个异常中的哪个与用户相关联。在一些示例实施例中，控制器被配置为通过接收来自于用户指示其的输入来确定所述多个异常中的哪个与同一用户相关联。在一些示例实施例中，控制器被配置为基于接收到的与用户的步态相关联的异常相应的转矩参数来产生辅助转矩配置。在一些示例实施例中，转矩参数至少包括施加到用户身体的最大转矩和与所述最大转矩的开始相关联的时间。示例实施例的其它的方面将部分地在以下描述中被阐述，部分将通过所述描述变得清楚，或者可通过本公开的实践而被获知。附图说明从以下结合附图对示例性实施例进行的描述，这些和/或其它方面将变得清楚和更容易理解，在附图中：图1是示出根据至少一个示例实施例的步行辅助系统的示例的框图；图2是示出图1的步行辅助设备的框图；图3是穿戴图1的步行辅助设备的目标身体的前视图；图4是穿戴图1的步行辅助设备的目标身体的侧视图；图5示出根据至少一个示例实施例的在显示器上显示异常步态类型的示例；图6是示出根据至少一个示例实施例的包括在辅助转矩配置(profile)中的转矩参数的曲线图；图7示出根据至少一个示例实施例的应用于腿部的与用户的步子相应的辅助转矩配置的示例；图8是示出图本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种步行辅助方法，包括：接收从多个异常步态类型中选择的至少一个异常步态类型；基于所述至少一个异常步态类型控制步行辅助设备。

【技术特征摘要】
2015.07.23 KR 10-2015-01043851.一种步行辅助方法，包括：接收从多个异常步态类型中选择的至少一个异常步态类型；基于所述至少一个异常步态类型控制步行辅助设备。2.如权利要求1所述的步行辅助方法，其中，控制的步骤包括：基于所述至少一个异常步态类型产生辅助转矩配置，辅助转矩配置包括至少一个转矩参数；基于辅助转矩配置控制步行辅助设备。3.如权利要求2所述的步行辅助方法，其中，当所述至少一个异常步态类型包括第一异常步态类型和第二异常步态类型时，产生辅助转矩配置的步骤包括：基于第一转矩参数和第二转矩参数产生辅助转矩配置，第一转矩参数与第一异常步态类型的第一辅助转矩配置相应，第二转矩参数与第二异常步态类型的第二辅助转矩配置相应。4.如权利要求3所述的步行辅助方法，其中，基于第一转矩参数和第二转矩参数产生辅助转矩配置的步骤包括：组合第一转矩参数和第二转矩参数以产生辅助转矩配置。5.如权利要求3所述的步行辅助方法，其中，基于第一转矩参数和第二转矩参数产生辅助转矩配置的步骤包括：基于权重将第一转矩参数和第二转矩参数相加来产生辅助转矩配置。6.如权利要求1所述的步行辅助方法，其中，所述至少一个异常步态类型包括以下各种步态中的至少一种步态：蹲伏步态、跨阈步态、防痛步态、共济失调步态类型、慌张步态、跳跃步态、蹒跚步态、马蹄足步态、短腿步态、偏瘫步态、环形步态、脊髓痨步态、神经性步态、剪刀步态和帕金森症步态。7.如权利要求1所述的步行辅助方法，还包括：显示所述多个异常步态类型。8.如权利要求7所述的步行辅助方法，其中，显示的步骤包括：将所述多个异常步态类型显示在步行辅助设备和与步行辅助设备相关联的外部设备中的至少一个上。9.如权利要求8所述的步行辅助方法，其中，所述外部设备是电子设备和远程控制器中的至少一个，远程控制器被配置为控制步行辅助设备，电子设备被配置为与步行辅助设备和远程控制器进行通信。10.如权利要求1所述的步行辅助方法，还包括：存储与所述多个异常步态类型中的每个异常步态类型的辅助转矩配置相应的转矩参数。11.如权利要求10所述的步行辅助方法，其中，存储的步骤包括：计算针对所述多个异常步态类型中的每个异常步态类型的映射到用户的每个关节的第一转矩；计算将由步行辅助设备产生的用于辅助用户的步态的第二转矩；基于第一转矩和第二转矩产生步态运动；基于步态运动计算目标函数；基于所述计算的结果产生转矩参数。12.如权利要求11所述的步行辅助方法，其中，产生步态运动的步骤包括：对第一转矩和第二转矩执行正向动力学计算；基于正向动力学计算的结果产生步态运动。13.一种步行辅助设备，包括：驱动器，被配置为辅助用户的步态；控制器，被配置为接收从多个异常步态类型中选择的至少一...

【专利技术属性】
技术研发人员：林福万，金暻禄，沈荣辅，李柱锡，张峻源，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：韩国;KR