外骨骼设备制造技术

本实用新型专利技术公开了一种外骨骼设备。该外骨骼设备包括上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼，还包括用于采集数据的传感器模块，传感器模块包括多个类型的传感器，传感器模块中的传感器设置在上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼上；主控模块，与传感器模块连接，用于基于传感器模块采集到的数据生成控制指令；助力模块，分别与主控模块、上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼连接，用于驱动上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼中的至少之一执行控制指令所指示的运动；能量存储模块，分别与主控模块和助力模块连接，用于为助力模块执行控制指令所指示的运动提供所需的驱动能量。本实用新型专利技术解决了相关技术中科研人员进行野外考察时负荷较重的技术问题。

【技术实现步骤摘要】
外骨骼设备
本技术涉及人工智能领域，具体而言，涉及一种外骨骼设备。
技术介绍
随着社会经济的快速发展，各类科研人员对处于恶劣环境或者偏远地区的植物、生物、地质等的求知欲越来越强，目前的科研作业人员在野外考察时期，将面临如下的问题：(1)需要备齐多种多样的野外考察装备物品，但由于物品功能单一化，会大大增加科研人员的负重；(2)野外考察装备没有形成系统的整体，都是由科研人员凭经验分成背包、野营、照明、炊具、水具、通讯等各类设备，物品繁琐，容易丢失；(3)野外考察的目的是纪录被考察地的自然地理和生态环境,因此需要考察人员携带一定数量的标本采集和固定工具，以及精密设备,而且沿途收集到的大量标本会进一步增加科研人员的负担；(4)目前的野外考察还面临诸多的安全问题。针对相关技术中科研人员进行野外考察时负荷较重的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
本技术实施例提供了一种外骨骼设备，以至少解决相关技术中科研人员进行野外考察时负荷较重的技术问题。根据本技术实施例，提供了一种外骨骼设备，包括上肢骨骼、下肢骨骼以及用于连接上肢骨骼和下肢骨骼的主干骨骼，该外骨骼设备还包括：用于采集数据的传感器模块，传感器模块包括多个类型的传感器，传感器模块中的传感器设置在上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼上；主控模块，与传感器模块连接，用于基于传感器模块采集到的数据生成控制指令；助力模块，分别与主控模块、上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼连接，用于驱动上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼中的至少之一执行控制指令所指示的运动；能量存储模块，分别与主控模块和助力模块连接，用于为助力模块执行控制指令所指示的运动提供所需的驱动能量。进一步地，该外骨骼设备还包括以下模块和装置的至少之一：用于通讯的通讯模块；用于反馈数据至云服务器的数据反馈模块；用于交互的交互模块；用于监测环境的环境监测模块；用于提供氧气的氧气供给模块；用于监测生命特征的生命监测模块；设置在上肢骨骼和/或下肢骨骼上的防滑装置；设置在上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼中至少之一上的防水装置；设置在上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼中至少之一上的温控装置。进一步地，主控模块至少包括处理器、与处理器连接的RAM存储器和ROM存储器，处理器、RAM存储器以及ROM存储器所在的电路板上设置有用于通讯的多个类型的通讯接口，多个类型的通讯接口至少包括USB接口、I2C接口、UART接口以及SPI接口。进一步地，多个类型的传感器至少包括压力传感器、温度传感器、湿度传感器、体温传感器、心率监测传感器、红外传感器以及激光雷达传感器。进一步地，环境监测模块至少包括与氧气供给模块连接的气体监测模块、与温度传感器连接的温度监测模块、与湿度传感器连接的湿度监测模块、照明灯以及用于环境拍摄的摄像机。进一步地，通讯模块包括WiFi模块、蓝牙模块、红外通讯模块、2.4G无线模块以及5G无线模块中的至少之一。进一步地，交互模块至少包括麦克风、扬声器以及显示模块。进一步地，生命监测模块至少包括对预设范围内的生命进行搜索的生命搜索模块和对穿戴外骨骼设备的目标对象的生命体征进行监测的生命体征监测模块。进一步地，助力模块至少包括与主控模块连接的驱动模块、意识检测模块以及运动趋势检测模块，控制指令基于意识检测模块检测到的目标对象的运动意识或者运动趋势检测模块检测到的目标对象的运动趋势生成。进一步地，防滑装置至少包括设置在上肢骨骼上的防滑手套和设置在下肢骨骼上的防滑鞋；防水装置为防水衣或者防水涂层。在本技术实施例中，将传感器模块中多个类型的传感器设置在上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼上，以采集穿戴外骨骼设备的野外考察的工作人员和外骨骼设备的各类数据，主控模块基于传感器模块采集到的数据生成控制指令，并将控制指令发送至助力模块，助力模块通过能量存储模块获取所需的驱动能量，并按照控制指令的指示驱动上肢骨骼、下肢骨骼以及主干骨骼中的至少之一运动，科研人员在进行野外考察时，可以穿戴本申请的外骨骼设备，通过外骨骼设备来帮助科研人员承载重负荷的各类物资，从而解决了相关技术中科研人员进行野外考察时负荷较重的技术问题，实现了降低野外考察的科研人员的负荷技术效果。附图说明此处所说明的附图用来提供对本技术的进一步理解，构成本申请的一部分，本技术的示意性实施例及其说明用于解释本技术，并不构成对本技术的不当限定。在附图中：图1是根据本技术实施例的外骨骼设备的示意图；图2是根据本技术实施例的一个可选的外骨骼设备的示意图；图3是根据本技术实施例的外骨骼设备的头盔的示意图；以及图4是根据本技术实施例的另一个可选的外骨骼设备的示意图。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本技术保护的范围。需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列电气元件或电子元件的系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些电气元件或电子元件，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些系统、产品或设备固有的其它电气元件或电子元件。首先，在对本技术实施例进行描述的过程中出现的部分名词或术语适用于如下解释：外骨骼:也称动力外骨骼，是一种能够增强人体能力的可穿戴机器。它能够帮助人们跑得更快、跳得更高、能够携带更多更重的东西。随机存取存储器：randomaccessmemory，简称RAM，又称作随机存储器，是与CPU直接交换数据的内部存储器，也叫主存(内存)。它可以随时读写，而且速度很快，通常作为操作系统或其他正在运行中的程序的临时数据存储媒介。ROM：ROM是只读存储器(Read-OnlyMemory)的简称，是一种只能读出事先所存数据的固态半导体存储器。其特性是一旦储存资料就无法再将之改变或删除。通常用在不需经常变更资料的电子或电脑系统中，并且资料不会因为电源关闭而消失。I2C：I2C(Inter－IntegratedCircuit)总线是两线式串行总线，用于连接微控制器及其外围设备。是微电子通信控制领域广泛采用的一种总线标准。通用异步收发传输器：UniversalAsynchronousReceiver/Transmitter，通常称作UART，是一种异步收发传输器，是电脑硬件的一部分。SPI：SPI是串行外设接口(SerialPeripheralInterface)的缩写，是一种高速的，全双工，同步的通信总线，在芯片的管脚上只占用四根线。根据本技术实施例，提供了一种外骨骼设备的实施例，该外骨骼设备用于野外考察，图1是根据本技术实施例的外骨骼设备的示意图，该外骨骼设备包括上肢骨骼、下肢骨骼以及用于连接上肢骨骼和下肢骨骼的主干骨本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外骨骼设备，包括上肢骨骼、下肢骨骼以及用于连接所述上肢骨骼和所述下肢骨骼的主干骨骼，其特征在于，还包括：用于采集数据的传感器模块，所述传感器模块包括多个类型的传感器，所述传感器模块中的传感器设置在所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼上；主控模块，与所述传感器模块连接，用于基于所述传感器模块采集到的数据生成控制指令；助力模块，分别与所述主控模块、所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼连接，用于驱动所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼中的至少之一执行所述控制指令所指示的运动；能量存储模块，分别与所述主控模块和所述助力模块连接，用于为所述助力模块执行所述控制指令所指示的运动提供所需的驱动能量。

【技术特征摘要】
1.一种外骨骼设备，包括上肢骨骼、下肢骨骼以及用于连接所述上肢骨骼和所述下肢骨骼的主干骨骼，其特征在于，还包括：用于采集数据的传感器模块，所述传感器模块包括多个类型的传感器，所述传感器模块中的传感器设置在所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼上；主控模块，与所述传感器模块连接，用于基于所述传感器模块采集到的数据生成控制指令；助力模块，分别与所述主控模块、所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼连接，用于驱动所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼中的至少之一执行所述控制指令所指示的运动；能量存储模块，分别与所述主控模块和所述助力模块连接，用于为所述助力模块执行所述控制指令所指示的运动提供所需的驱动能量。2.根据权利要求1所述的外骨骼设备，其特征在于，所述外骨骼设备还包括以下模块和装置的至少之一：用于通讯的通讯模块；用于反馈数据至云服务器的数据反馈模块；用于交互的交互模块；用于监测环境的环境监测模块；用于提供氧气的氧气供给模块；用于监测生命特征的生命监测模块；设置在所述上肢骨骼和/或所述下肢骨骼上的防滑装置；设置在所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼中至少之一上的防水装置；设置在所述上肢骨骼、所述下肢骨骼以及所述主干骨骼中至少之一上的温控装置。3.根据权利要求1所述的外骨骼设备，其特征在于，所述主控模块至少包括处理器、与所述处理器连接的RAM存储器和ROM存储器，其中，所述处理器、所述RAM存储器以及所述ROM存储器所在的电路板上设置有用于通讯的多个类型的通讯接口，所述多个类...

【专利技术属性】
技术研发人员：不公告发明人，
申请(专利权)人：深圳光启合众科技有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44