【技术实现步骤摘要】
一种人体下肢多传感测量系统
本专利技术属于外骨骼机器人和人机协同控制领域,涉及一种人体下肢多传感测量系统。
技术介绍
在穿戴及使用外骨骼机器人过程中,良好的人机协同是重要保障及目标,而人体的状态感知是极其关键的。目前,独立的人体下肢多传感测量系统较少,且多采用单点表面肌电测量传感器,实时测量效果较差;在运动过程中,测量系统在膝关节位置处的轴线常常与膝关节轴线不重合,导致人体下肢的位姿测量不准确;膝关节的力信号采集通常仅采集屈曲运动状态,未对伸展运动状态的力学信号进行采集。
技术实现思路
本专利技术解决的技术问题是:克服现有技术的不足,提出一种人体下肢多传感测量系统,实现了实时对人体下肢多块肌肉肌电信号采集、多种运动角度、位姿信号测量、屈/伸运动状态力学信号测量。本专利技术解决技术的方案是:一种人体下肢多传感测量系统,包括大腿柔性松紧布料、外侧大腿板、大腿板惯性单元传感器、角编码器、2根长钢丝绳、2根短钢丝绳、力传感器、外侧小腿板、小腿板惯性单元传感器、小腿无线型肌电传感器、小腿柔性松紧布料 ...
【技术保护点】
1.一种人体下肢多传感测量系统,其特征在于:包括大腿柔性松紧布料(1)、外侧大腿板(2)、大腿板惯性单元传感器(3)、角编码器(4)、2根长钢丝绳(5)、2根短钢丝绳(6)、力传感器(7)、外侧小腿板(8)、小腿板惯性单元传感器(9)、小腿无线型肌电传感器(10)、小腿柔性松紧布料(11)、内侧小腿板(12)、凸起(13)、内侧大腿板(15)、膝盖包裹板(16)和大腿无线型肌电传感器(17);其中,大腿柔性松紧布料(1)套装在人体的大腿部位;小腿柔性松紧布料(11)套装在人体的小腿部位;大腿无线型肌电传感器(17)设置在大腿柔性松紧布料(1)的内壁;小腿无线型肌电传感器(1 ...
【技术特征摘要】
1.一种人体下肢多传感测量系统,其特征在于:包括大腿柔性松紧布料(1)、外侧大腿板(2)、大腿板惯性单元传感器(3)、角编码器(4)、2根长钢丝绳(5)、2根短钢丝绳(6)、力传感器(7)、外侧小腿板(8)、小腿板惯性单元传感器(9)、小腿无线型肌电传感器(10)、小腿柔性松紧布料(11)、内侧小腿板(12)、凸起(13)、内侧大腿板(15)、膝盖包裹板(16)和大腿无线型肌电传感器(17);其中,大腿柔性松紧布料(1)套装在人体的大腿部位;小腿柔性松紧布料(11)套装在人体的小腿部位;大腿无线型肌电传感器(17)设置在大腿柔性松紧布料(1)的内壁;小腿无线型肌电传感器(10)设置在小腿柔性松紧布料(11)的内壁;膝盖包裹板(16)安装在人体的膝盖处;外侧大腿板(2)固定安装在大腿柔性松紧布料(1)的外侧侧壁;内侧大腿板(15)固定安装在大腿柔性松紧布料(1)的内侧侧壁;外侧小腿板(8)固定安装在小腿柔性松紧布料(11)的外侧侧壁;内侧小腿板(12)固定安装在小腿柔性松紧布料(11)的内侧侧壁;外侧大腿板(2)的轴向底端、外侧小腿板(8)的轴向底端与膝盖包裹板(16)的一端侧壁旋转连接;角编码器(4)设置在该旋转连接处;内侧大腿板(15)的轴向底端、内侧小腿板(12)的轴向底端与膝盖包裹板(16)的另一端侧壁旋转连接;大腿板惯性单元传感器(3)固定设置在外侧大腿板(2)轴向顶端的外侧壁;小腿板惯性单元传感器(9)固定设置在外侧小腿板(8)轴向底端的外侧壁;凸起(13)设置在外侧小腿板(8)轴向中部的外侧壁;力传感器(7)设置在外侧小腿板(8)的外壁,且位于外侧小腿板(8)轴向顶端与凸起(13)之间;其中1根长钢丝绳(5)的轴向一端与外侧大腿板(2)的一侧侧壁固连;轴向另一端与力传感器(7)固连;另1根长钢丝绳(5)的轴向一端与外侧大腿板(2)的另一侧侧壁固连;轴向另一端与力传感器(7)固连;其中1根短钢丝绳(6)的轴向一端与凸起(13)的一侧侧壁固连;轴向另一端与力传感器(7)固连;另1根短钢丝绳(6)的轴向一...
【专利技术属性】
技术研发人员:陶云飞,黄玉平,郑继贵,陈靓,原誉桐,姜涛,
申请(专利权)人:北京精密机电控制设备研究所,
类型:发明
国别省市:北京;11
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