一种用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法技术

技术编号:43339884 阅读:22 留言:0更新日期:2024-11-15 20:34
本发明专利技术公开了一种用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,涉及穿戴式外骨骼机器人技术领域。包括获取左腿和右腿髋关节运动的角度值,判断使用者的当前运动类型,若当前的运动状态为行走起步状态或非周期运动时,根据左腿和右腿髋关节运动的角度值计算左腿髋关节与右腿髋关节的差分角;获取滤波左腿髋关节运动的角度值和滤波右腿髋关节运动的角度值,计算左腿髋关节与右腿髋关节的滤波差分角;根据左腿髋关节与右腿髋关节的差分角和左腿髋关节与右腿髋关节的滤波差分角计算左腿和右腿的助力力矩。旨在提高可穿戴式下肢外骨骼机器人在起步阶段或非周期运动时的响应速度,降低使用者的不适。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及穿戴式外骨骼机器人,特别涉及一种用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法


技术介绍

1、随着科学技术的飞速发展,可穿戴式下肢外骨骼机器人成为一种新兴技术,它通过与人体之间的紧密配合,帮助下肢无力及运动障碍的使用者进行辅助行走。这一技术的出现,极大地改善了许多下肢功能受限者的生活质量,使他们能够重新获得行动能力,提高生活的独立性和自尊心。可穿戴式下肢外骨骼机器人结合了人体工学、生物力学、机械设计和智能控制等多个学科领域的研究成果,是现代科技在康复医疗领域的重要应用之一。

2、传统可穿戴式下肢外骨骼机器人通常采用固定运动轨迹来带动穿戴者行走,这种方式往往忽视了穿戴者的参与性和适配性,使得穿戴者在使用过程中感到被动和不适应。固定运动轨迹的设计虽然能够提供一定的助力,但由于每个人的步态和行走习惯不同,这种单一的运动轨迹无法满足所有用户的需求,导致用户在使用过程中常常感到不适和疲劳。此外,固定运动轨迹还可能对用户的肌肉和关节产生不良影响,长期使用可能会导致二次损伤。因此,如何提高可穿戴式下肢外骨骼机器人对用户个体差异的适应性,成为当前研本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,对左腿和右腿髋关节运动的角度值进行滤波计算的计算公式如下:

3.如权利要求1所述的用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,左腿和右腿的助力力矩的计算公式如下:

4.如权利要求1所述的用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,若当前的运动状态为站立状态时,获取当前左腿力矩值,判断左腿力矩值是否大于第一预设范围的最大值,若是,则左腿电机进行助力;获取当前右腿力矩值,判断右...

【技术特征摘要】

1.一种用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.如权利要求1所述的用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,对左腿和右腿髋关节运动的角度值进行滤波计算的计算公式如下:

3.如权利要求1所述的用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,左腿和右腿的助力力矩的计算公式如下:

4.如权利要求1所述的用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,若当前的运动状态为站立状态时,获取当前左腿力矩值,判断左腿力矩值是否大于第一预设范围的最大值,若是,则左腿电机进行助力;获取当前右腿力矩值,判断右腿力矩值是否大于第一预设范围的最大值,若是,则右腿电机进行助力;以避免穿戴式外骨骼机器人因小范围的角度变化导致电机抖动。

5.如权利要求1所述的用于髋关节穿戴式外骨骼机器人的主动助力方法,其特征在于,判断使用者的当前运动状态,包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:金会庆徐晓东梅珑翁秋华胡蓉吴飞龙金来
申请(专利权)人:上海叁联人科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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