[實用新型]一種引導下肢外骨骼機器人行走的智能拐杖的檢測電路

有效

• 申請號: 201721202997.4
• 申請日: 2017-09-19
• 公開（公告）號: CN208031469U
• 公開（公告）日: 2018-11-02
• 發明（設計）人: 汪步云;許德章;汪志紅
• 申請（專利權）人: 安徽工程大學;蕪湖安普機器人產業技術研究院有限公司
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00;A61H3/02;B25J19/00
• 代理公司: 北京天盾知識產權代理有限公司 11421
• 代理人: 曹靜

1.一種引導下肢外骨骼機器人行走的智能拐杖的檢測電路，包括供電電路，其特征在于：還包括主控單元、壓力傳感器電路、無線通訊電路和陀螺儀電路；所述主控單元分別與所述供電電路、壓力傳感器電路、無線通訊電路和陀螺儀電路相連接，其中,

所述壓力傳感器電路，設置在智能拐杖的底部，并用于檢測所述智能拐杖與地面的接觸壓力；

所述陀螺儀電路，用于檢測所述智能拐杖接觸地面的傾角；

所述主控單元，用于接收所述壓力傳感器電路的壓力信號和陀螺儀電路的角度信號，并經分析運算后判斷出人體的步態信息；

所述無線通訊電路，用于將所述步態信息發送至外部的外骨骼機器人，所述外骨骼機器人穿戴在人體上；

所述壓力傳感器電路包括第七芯片(U7)和壓力傳感器接口(P2)，所述第七芯片(U7)的第1腳依次經第十四電阻(R14)和第十三可變電阻(R13)與所述第七芯片(U7)的第8腳相連接；

所述第七芯片(U7)的第2腳分別與所述壓力傳感器接口(P2)的第3腳、第二十八電容(C28)的一端、第三十三電容(C33)的一端相連接，所述第二十八電容(C28)的另一端接地；所述第七芯片(U7)的第3腳分別與所述壓力傳感器接口(P2)的第4腳、第三十八電容(C38)的一端、第三十三電容(C33)的另一端相連接，所述第三十八電容(C38)的另一端接地；

所述第七芯片(U7)的第4腳分別與-5V電源、第三十七電容(C37)的一端相連接，所述第三十七電容(C37)的另一端接地；

所述第七芯片(U7)的第5腳接地；

所述第七芯片(U7)的第6腳經第十八電阻(R18)后分別與第十五電阻(R15)的一端、第十九電阻(R19)的一端和第四芯片(U4)的第15腳相連接；所述第十五電阻(R15)的另一端分別與+5V電源、第二十七電容(C27)的一端和第七芯片(U7)的第7腳相連接，所述第二十七電容(C27)的另一端接地；第十九電阻(R19)的另一端經第二十一電阻(R21)與地面相連接；

所述壓力傳感器接口(P2)的第1腳接+5V電源，其第2腳接地；

所述陀螺儀電路包括第八芯片(U8)，所述第八芯片(U8)的第1腳分別與第十六電阻(R16)的一端、第十七電阻(R17)的一端和第四芯片(U4)的第20腳相連接，所述第十七電阻(R17)的另一端與所述供電電路相連接，所述第十六電阻(R16)的另一端與所述第四芯片(U4)的第21腳、所述第八芯片(U8)的第2腳相連接；所述第八芯片(U8)的第3腳經第三十六電容(C36)接地，所述第八芯片(U8)的第4腳接地，所述第八芯片(U8)的第5腳與所述供電電路相連接，且所述第八芯片(U8)的第5腳還經第四十電容(C40)接地；所述第八芯片(U8)的第6腳接地，所述第八芯片(U8)的第7腳與所述供電電路、第三十二電容(C32)的一端相連接，第三十二電容(C32)的另一端接地；所述第八芯片(U8)的第8腳經第二十電阻(R20)接地，所述第八芯片(U8)的第9腳經第三十九電容(C39)接地，所述第八芯片(U8)的第10腳接地。

2.根據權利要求1所述引導下肢外骨骼機器人行走的智能拐杖的檢測電路，其特征在于：還包括與所述主控單元相連接的系統狀態指示電路、用戶操作按鍵電路和USB連接電路，所述系統狀態指示電路用于對所述主控單元的運行狀態進行指示；所述用戶操作按鍵電路用于從外部輸入啟動或關閉信號至所述主控單元；所述USB連接電路與外部的USB存儲設備相連接。

3.根據權利要求2所述引導下肢外骨骼機器人行走的智能拐杖的檢測電路，其特征在于：所述主控單元包括第四芯片(U4)，所述壓力傳感器電路與所述第四芯片(U4)的第15腳相連接，所述無線通訊電路與所述第四芯片(U4)的第33-38腳相連接，所述陀螺儀電路與所述第四芯片(U4)的第20-21腳相連接，系統狀態指示電路與所述第四芯片(U4)的第2腳和第41腳相連接，用戶操作按鍵電路與所述第四芯片(U4)的第39腳相連接，USB連接電路與所述第四芯片(U4)的第44-45腳相連接，所述供電電路與所述第四芯片(U4)的第13腳、第32腳、第48腳、第64腳、第19腳、第7腳相連接。