[發(fā)明專利]帶動力的下肢矯形器及其操作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380039769.8
• 申請日: 2013-05-21
• 公開（公告）號: CN104684509B
• 公開（公告）日: 2017-03-08
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 提姆·斯威夫特;亞當-布萊恩·佐斯;凱瑟琳·斯特拉塞爾;馬修·羅莎;荷梅勇·卡扎若尼;迪倫-米勒·費爾班克斯;密涅瓦-瓦蘇德萬·皮萊;米克拉斯·施瓦茲;布拉姆-吉爾伯特-安東·蘭布雷希特;塞巴斯蒂安·克魯澤
• 申請（專利權(quán)）人: 艾克索仿生技術(shù)公司;加利福尼亞大學董事會
• 主分類號: A61F2/68
• 分類號: A61F2/68
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 黎艷,何沖

1.一種控制帶動力的下肢矯形器的方法，所述下肢矯形器具有至少一條帶有至少兩個執(zhí)行器的腿，所述至少兩個執(zhí)行器被配置為由信號處理器控制并連接到人的下肢，所述方法包括：

當所述至少一條腿沒有接觸地面時，控制位于所述矯形器的所述至少一條腿上的參考點的軌跡，使其遵循由至少一個笛卡爾坐標限定的預定軌跡。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在水平軸中測量所述笛卡爾坐標。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在垂直軸中測量所述笛卡爾坐標。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在不完全水平或垂直的軸中測量所述笛卡爾坐標。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過垂直笛卡爾坐標和膝關(guān)節(jié)角度坐標限定所述軌跡。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過垂直笛卡爾坐標和髖關(guān)節(jié)角度坐標限定所述軌跡。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過水平笛卡爾坐標和膝關(guān)節(jié)角度坐標限定所述軌跡。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，通過水平笛卡爾坐標和髖關(guān)節(jié)角度坐標限定所述軌跡。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：測量所述參考點相對于一軀干連接件的軌跡，所述軀干連接件被配置為將所述矯形器連接至人的骨盆或軀干部位。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，相對于絕對參考系測量所述參考點的所述軌跡。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，相對于所述地面測量所述參考點的所述軌跡。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，該方法還包括：根據(jù)與所述地面接觸的所述矯形器的第二腿的方位，估計所述參考點的位置。

13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，從帶有非接觸式傳感器的所述地面直接測量所述參考點的高度。

14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法還包括：在單一的步態(tài)周期內(nèi)切換用于限定所述軌跡的坐標。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法還包括保持一狀態(tài)機以便在所述坐標中切換。

16.一種人工腿設(shè)備，配置為連接到人的下肢，該人工腿設(shè)備包括：

人工足，該人工足具有足尖和足跟；

小腿連接件，該小腿連接件連接到所述人工足；

大腿連接件，該大腿連接件配置為連接到人；

膝關(guān)節(jié)機構(gòu)，該膝關(guān)節(jié)機構(gòu)連接所述大腿連接件和所述小腿連接件，并使所述大腿連接件和所述小腿連接件能夠相對于彼此進行彎曲和伸展運動；

扭矩發(fā)生器，該扭矩發(fā)生器配置為在所述大腿連接件和所述小腿連接件之間生成扭矩；

膝關(guān)節(jié)角度傳感器，該膝關(guān)節(jié)角度傳感器產(chǎn)生表示所述小腿連接件和大腿連接件之間的角度的膝關(guān)節(jié)角度信號；

站立傳感器，該站立傳感器配置為識別所述人工足的哪一部分與地面接觸；

電源，該電源配置為提供電能；以及

信號處理器，該信號處理器連接到所述電源、所述扭矩發(fā)生器、所述膝關(guān)節(jié)角度傳感器和所述站立傳感器，其中，所述信號處理器接收來自所述膝關(guān)節(jié)角度傳感器和所述站立傳感器的信號，確定所述人工足處于邁步狀態(tài)中，并且通過所述扭矩發(fā)生器控制所述小腿連接件和所述大腿連接件之間的角度，以使所述人工足遵循預定軌跡。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的人工腿設(shè)備，其特在于，所述預定軌跡通常平行于所述地面。