[發明專利]一種步行輔助裝置及裝置控制方法

有效

• 申請號: 202010550286.6
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN113797064B
• 公開（公告）日: 2023-10-10
• 發明（設計）人: 請求不公布姓名
• 申請（專利權）人: 深圳市肯綮科技有限公司
• 主分類號: A61H3/00
• 分類號: A61H3/00
• 代理公司: 深圳市精英專利事務所 44242
• 代理人: 武志峰

本發明實施例公開了一種步行輔助裝置及裝置控制方法，包括腰背框架、髖關節部件、大腿板、驅動電路及傳感系統，其中，所述腰背框架包含背部支撐結構和與所述背部支撐結構傳動聯接的腰部連接桿，所述腰部連接桿從穿戴者后腰延伸至兩側髖部，并與所述髖關節部件固聯；所述髖關節部件包括動力組件和基座，所述動力組件設置于所述基座上，所述基座與所述腰背框架固聯，所述動力組件帶有輸出端，所述輸出端與所述大腿板通過冠狀面方向的鉸鏈傳動聯接；所述驅動電路電連接所述動力組件；所述髖關節部件在驅動電路控制下驅動所述大腿板輸出力矩或旋轉。所述步行輔助裝置的整體結構更加簡單，使用更加方便。

技術領域

本發明涉及可穿戴外骨骼技術領域，尤其涉及一種可以輔助人體行走的步行輔助裝置及裝置控制方法。

背景技術

現有技術中，人類在日常工作生活中常常遇到希望增強人體腿部力量和耐力的情況，可穿戴的步行輔助裝置是滿足這一類應用的裝置，尤其是帶有髖關節動力的步行輔助裝置。現有技術專利CN201910629295、CN201910857589、CN201880003018、US10350129B2均披露了這類裝置的實現機構。

但目前的髖關節助力的步行輔助裝置動力部分大都結構復雜、體積龐大，不利于日常生活。例如專利CN201610676549.1披露的結構，側面凸出人體很多，阻礙人體正常行走時手臂的擺動。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的缺陷，提供一種可以輔助人體行走的步行輔助裝置及裝置控制方法，旨在解決現有輔助裝置結構復雜、使用不便的問題。

為實現上述目的，本發明實施例第一方面提出一種步行輔助裝置。該步行輔助裝置包括：腰背框架、髖關節部件、大腿板、驅動電路及傳感系統，所述腰背框架包含背部支撐結構和與所述背部支撐結構傳動聯接的腰部連接桿，所述腰部連接桿從穿戴者后腰延伸至兩側髖部，并與所述髖關節部件固聯；所述髖關節部件包括動力組件和基座，所述動力組件設置于所述基座上，所述基座與所述腰背框架固聯，所述動力組件帶有輸出端，所述輸出端與所述大腿板通過冠狀面方向的鉸鏈傳動聯接；所述驅動電路電連接所述動力組件；所述傳感系統連接至所述驅動電路，用于感知所述穿戴者運動狀態，所述髖關節部件在驅動電路控制下驅動所述大腿板輸出力矩或旋轉；所述腰部連接桿設置有兩個，并分別位于背部支撐結構兩側，每一腰部連接桿均固聯有腰部綁帶，所述腰部綁帶的末端固定有插扣，兩側腰部綁帶上的插扣連接時，所述腰背框架通過腰部綁帶實現閉合。

本發明實施例第二方面提出了一種提供輔助助力的裝置控制方法。該所述裝置控制方法包括：

依據所述傳感系統，判斷進入助力模式或者安全模式，若進入助力模式，則控制步行輔助裝置提供運動輔助；所述運動輔助的方向與髖角速度或大腿旋轉角速度的方向一致，所述運動輔助由若干基本動作進行組合得到，基本動作之間以時間為序進行排列組合；所述基本動作包括以下幾種：所述髖關節部件輸出指定方向的給定力矩、所述髖關節部件以給定的速度朝指定方向進行旋轉、所述髖關節部件向給定的位置旋轉。

本發明與現有技術相比的有益效果是：所述步行輔助裝置的整體結構更加簡單，使用更加方便。該裝置的控制方法通過簡單可靠的助力邏輯，實現助力功能。

附圖說明

為了更清楚地說明本發明實施例技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發明一種步行輔助裝置實施例正視示意圖；

圖2a為本發明一種步行輔助裝置實施例側視穿戴示意圖；

圖2b為本發明一種步行輔助裝置實施例側視穿戴示意圖；

圖2c為本發明一種步行輔助裝置實施例側視穿戴示意圖；