【技术实现步骤摘要】
模拟上下楼梯的康复训练方法及下肢康复机器人
本专利技术涉及下肢运动损伤康复治疗的
，具体涉及一种模拟上下楼梯的康复训练方法及下肢康复机器人。
技术介绍
当前，由于脑卒中、脊柱损伤等原因，下肢运动功能损伤的患者逐年递增。在国内康复治疗医师较少的背景下，很多患者在进行康复治疗、肌能恢复训练时选择使用下肢康复机器人进行训练与治疗。现有下肢康复机器人辅助训练方法大多基于走路或使用踏车等两种形式。针对目前下肢康复机器人训练模式单一的问题，有必要增加康复训练的多样性，提高患者康复训练效率与环境适应能力。
技术实现思路
为了增加康复训练的多样性，提高患者康复训练效率和环境适应能力，本专利技术的目的之一是公开了一种模拟上下楼梯的康复训练方法，其由两条机械腿与人腿相对固定并带动人腿运动以模拟上下楼梯时人腿的动作，机械腿的运动是基于腿部运动模型进行的；在人腿运动的同时，通过背板与人体相对固定并带通人体上下移动以模拟上下楼梯时人体重心位置的变化。在本专利技术的一实例中，获取所述腿部运动模型的过程具体为：在人的髋关...
【技术保护点】
1.模拟上下楼梯的康复训练方法，其特征在于：由两条机械腿与人腿相对固定并带动人腿运动以模拟上下楼梯时人腿的动作，机械腿的运动是基于腿部运动模型进行的；在人腿运动的同时，通过背板与人体相对固定并带通人体上下移动以模拟上下楼梯时人体重心位置的变化。/n
【技术特征摘要】
1.模拟上下楼梯的康复训练方法，其特征在于：由两条机械腿与人腿相对固定并带动人腿运动以模拟上下楼梯时人腿的动作，机械腿的运动是基于腿部运动模型进行的；在人腿运动的同时，通过背板与人体相对固定并带通人体上下移动以模拟上下楼梯时人体重心位置的变化。
2.根据权利要求1所述的模拟上下楼梯的康复训练方法，其特征在于，获取所述腿部运动模型的过程具体为：在人的髋关节、膝关节和踝关节设置角度采集仪，在人上下楼梯时采集髋关节、膝关节以及踝关节的角度变化以得到第一数据，对所述第一数据采用移动平均法做滤波处理以得到第二数据，针对所述第二数据中的异常值做前后平均填充以得到第三数据；采用傅里叶或B-样条线对第三数据进行拟合以得到腿部运动模型。
3.根据权利要求2所述的模拟上下楼梯的康复训练方法，其特征在于：根据上下楼梯时下肢关节角度变化，得到人体重心曲线变化，并对曲线进行修正以实现康复机器人可以提供真实连续的上下楼梯运动。
4.根据权利要求3所述的模拟上下楼梯的康复训练方法，其特征在于：所述背板带动人体上下移动是基于人体重心位置变化曲线进行的，所述人体重心位置变化曲线如以下公式所示：
其中，yt表示t时刻人体重心位置；a1、a2、a3、b1、b2、b3均为常数，根据不同腿部模型的发生变化。
5.根据权利要求4所述的模拟上下楼梯的康复训练方法，其特征在于，获取所述人体重心变化曲线的过...
【专利技术属性】
技术研发人员：王卫群，侯增广，石伟国，梁旭，任士鑫，王佳星，
申请(专利权)人：中国科学院自动化研究所，
类型：发明
国别省市：北京;11
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