[發明專利]一種判斷外骨骼助行機器人穿戴者下肢行動意圖的方法

有效

• 申請號: 201410615605.1
• 申請日: 2014-11-05
• 公開（公告）號: CN104523403B
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發明（設計）人: 陶宇虹
• 申請（專利權）人: 陶宇虹
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00;G05D3/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種利用外骨骼助行機器人穿戴者上身無意識動作和習慣性動作,判斷其下肢行動意圖的方法,該方法具備如下特征:用于控制帶有自動平衡功能的外骨骼機器人，判斷條件以雙肩位置和注視方向為參數，利用穿戴者下肢邁步時肩部無意識地位置改變,以及習慣性注視傾角的范圍,判斷其下肢邁步時出腿時機、順序以及落腳點位置;利用穿戴者下蹲時肩部無意識地位置改變,判斷下肢作出下蹲動作的時機;利用穿戴者起身時肩部無意識地位置改變,以及手撐膝蓋的習慣動作,判斷下肢作出起身動作的時機;其中外骨骼助行機器人穿戴者邁步抬腿意圖的判斷條件為：當雙肩位置中心向人體一側偏移，且位于該側的肩部位置相對在前，另一側肩部位置相對在后時，即可判斷出站立時人的邁步意圖，并可以判斷出雙肩偏向身體一側的腿為站立腿，另一側為邁步腿；外骨骼助行機器人穿戴者轉向意圖的判斷條件為：穿戴者持續注視一個固定方向且雙肩連線朝相同方向轉動角度超過閾值角度時即可判斷出其轉向意圖，并可以確定注視方向角就是轉向的目的方向；外骨骼助行機器人穿戴者改變速度意圖的判斷條件為：雙肩中心位置前傾幅度增大表明穿戴者意圖加速，幅度減小表明穿戴者意圖減速，雙肩擺動頻率增加，表明穿戴者意圖加速，頻率降低表明穿戴者意圖減速；外骨骼助行機器人穿戴者起坐意圖的判斷條件為：當機器人處于站立姿態時，雙肩位置同時向前移動，并且移動距離接近破壞機器人站立平衡距離，表明穿戴者有蹲下意圖，當機器人處于坐下姿態時，若檢測到使用雙肩同時向前移動，超過了保持省力坐姿的位置，且雙手支撐在膝蓋上，表明穿戴者有起身意圖，以上所有對穿戴者下肢動作意圖的判斷,無需下肢做出任何相應的實際動作。

2.依據權力要求1所提及的一種利用外骨骼助行機器人穿戴者上身無意識動作和習慣性動作,判斷其下肢行動意圖的方法,用于控制具有穿戴式外骨骼功能的多功能設備的外骨骼功能模式。