[發(fā)明專(zhuān)利]一種膝關(guān)節(jié)假肢及控制方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811346106.1
• 申請(qǐng)日: 2018-11-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109223264A
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李光林;黃品高;魏文昊;盧煜程;陳澤添;黃博俊;于文龍;高超
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 深圳先進(jìn)技術(shù)研究院;深圳市潤(rùn)誼泰益科技有限責(zé)任公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61F2/64
• 分類(lèi)號(hào): A61F2/64;A61F2/70;A61F2/60;A61F2/66
• 代理公司: 北京品源專(zhuān)利代理有限公司 11332
• 代理人: 胡彬

1.一種膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，包括：

小腿組件(1)；及

動(dòng)力推桿組件(2)，所述動(dòng)力推桿組件(2)的一端與所述小腿組件(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，另一端與連接件(3)的第一端轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述連接件(3)的第二端與所述小腿組件(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接；

通過(guò)改變所述動(dòng)力推桿組件(2)的兩端的距離能夠帶動(dòng)所述小腿組件(1)繞所述動(dòng)力推桿組件(2)轉(zhuǎn)動(dòng)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，所述動(dòng)力推桿組件(2)包括電機(jī)(21)和連接在所述電機(jī)(21)輸出端的傳動(dòng)件(22)和與所述傳動(dòng)件(22)連接的伸縮部(23)，所述電機(jī)(21)帶動(dòng)所述傳動(dòng)件(22)轉(zhuǎn)動(dòng)，所述傳動(dòng)件(22)帶動(dòng)所述伸縮部(23)伸長(zhǎng)或縮短以改變所述動(dòng)力推桿組件(2)的兩端的距離。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，所述伸縮部(23)為相互配合的絲桿(231)和絲桿螺母(232)，所述絲桿螺母(232)與所述小腿組件(1)轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述傳動(dòng)件(22)與所述絲桿(231)連接，所述電機(jī)(21)帶動(dòng)所述傳動(dòng)件(22)轉(zhuǎn)動(dòng)以驅(qū)動(dòng)所述絲桿(231)旋入或旋出所述絲桿螺母(232)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，所述動(dòng)力推桿組件(2)為液壓缸或氣缸，所述液壓缸或氣缸的輸出端伸出或縮回以改變所述動(dòng)力推桿組件(2)的兩端的距離。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，所述連接件(3)包括第一連桿(31)，所述第一連桿(31)的一端與所述絲桿(231)通過(guò)第一轉(zhuǎn)軸(32)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接，所述第一連桿(31)的另一端通過(guò)第三轉(zhuǎn)軸(33)與所述小腿組件(1)可轉(zhuǎn)動(dòng)連接。

6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，所述絲桿(231)的軸線與所述電機(jī)(21)的輸出端的軸線平行設(shè)置。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，所述小腿組件(1)包括間隔設(shè)置的兩塊側(cè)板(11)且通過(guò)多個(gè)連接柱(12)固定連接，兩塊所述側(cè)板(11)之間形成容納空間，所述容納空間能容納所述動(dòng)力推桿組件(2)和所述連接件(3)。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，還包括腳組件(4)，所述腳組件(4)與所述小腿組件(1)的下部可拆卸連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，所述第三轉(zhuǎn)軸(33)的一端設(shè)置有角位移傳感器(5)。

10.一種膝關(guān)節(jié)假肢的控制方法，采用如權(quán)利要求1-10任意一項(xiàng)所述的膝關(guān)節(jié)假肢，其特征在于，包括以下步驟：

在正常人在多種行走情況下，采集膝蓋處的轉(zhuǎn)動(dòng)速度和轉(zhuǎn)動(dòng)加速度數(shù)據(jù)；

將采集到的數(shù)據(jù)導(dǎo)入控制器中，控制器對(duì)應(yīng)形成不同的行走模型選項(xiàng)；

使用者選擇其中一種行走模型，控制器讀取對(duì)應(yīng)行走模式的數(shù)據(jù)，控制器控制動(dòng)力推桿組件的動(dòng)作，以改變動(dòng)力推桿組件與小腿組件的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)的速度和加速度的大小。