[發(fā)明專利]外骨骼機(jī)器人控制方法、裝置、外骨骼機(jī)器人及存儲(chǔ)介質(zhì)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010600127.2
• 申請(qǐng)日: 2020-06-28
• 公開（公告）號(hào): CN111702764B
• 公開（公告）日: 2022-04-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田彥秀;韓久琦;姚秀軍;桂晨光
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 京東科技信息技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): B25J9/16
• 分類號(hào): B25J9/16;B25J9/00
• 代理公司: 北京華夏泰和知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11662
• 代理人: 盧萬騰

1.一種外骨骼機(jī)器人控制方法，其特征在于，包括：

基于用戶當(dāng)前狀態(tài)，確定髖關(guān)節(jié)對(duì)應(yīng)的參考彎曲角度；

檢測(cè)股直肌是否產(chǎn)生動(dòng)作電位；

若所述股直肌產(chǎn)生動(dòng)作電位，則獲取所述股直肌在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的肌電信號(hào)；

基于所述肌電信號(hào)確定髖關(guān)節(jié)的待彎曲角度，包括：基于所述預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的所述肌電信號(hào)確定對(duì)應(yīng)的肌電積分值；基于預(yù)設(shè)公式確定所述肌電積分值對(duì)應(yīng)所述髖關(guān)節(jié)的待彎曲角度；

基于所述待彎曲角度控制外骨骼機(jī)器人的外骨骼的運(yùn)動(dòng)，包括：基于所述待彎曲角度和所述參考彎曲角度確定所述外骨骼機(jī)器人的控制指令；基于所述控制指令控制所述外骨骼機(jī)器人的外骨骼的運(yùn)動(dòng)；

若股直肌所產(chǎn)生的肌電信號(hào)的時(shí)間未達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間段，則確定用戶為下意識(shí)的下肢動(dòng)作，采用下肢骨骼機(jī)器人上的其它傳感器對(duì)用戶的狀態(tài)進(jìn)行采集，進(jìn)而進(jìn)行控制。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述獲取所述股直肌在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的肌電信號(hào)，包括：

通過設(shè)置于用戶股直肌上的肌電傳感器獲取所述股直肌從產(chǎn)生動(dòng)作電位時(shí)刻后預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的肌電信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)公式為：

其中，r為所述髖關(guān)節(jié)的待彎曲角度，α、β為常數(shù)，T為股直肌產(chǎn)生動(dòng)作電位的時(shí)刻，Δt為預(yù)設(shè)時(shí)間段，sEMG(t)為肌電信號(hào)。

4.一種外骨骼機(jī)器人控制裝置，其特征在于，包括：

檢測(cè)模塊，用于基于用戶當(dāng)前狀態(tài)，確定髖關(guān)節(jié)對(duì)應(yīng)的參考彎曲角度；檢測(cè)股直肌是否產(chǎn)生動(dòng)作電位；

獲取模塊，用于若所述股直肌產(chǎn)生動(dòng)作電位，則獲取所述股直肌在預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的肌電信號(hào)；

確定模塊，用于基于所述肌電信號(hào)確定髖關(guān)節(jié)的待彎曲角度，具體用于基于所述預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的所述肌電信號(hào)確定對(duì)應(yīng)的肌電積分值；基于預(yù)設(shè)公式確定所述肌電積分值對(duì)應(yīng)所述髖關(guān)節(jié)的待彎曲角度；

控制模塊，用于基于所述待彎曲角度控制外骨骼機(jī)器人的外骨骼的運(yùn)動(dòng)，包括：基于所述待彎曲角度和所述參考彎曲角度確定所述外骨骼機(jī)器人的控制指令；基于所述控制指令控制所述外骨骼機(jī)器人的外骨骼的運(yùn)動(dòng)；

若股直肌所產(chǎn)生的肌電信號(hào)的時(shí)間未達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間段，則確定用戶為下意識(shí)的下肢動(dòng)作，采用下肢骨骼機(jī)器人上的其它傳感器對(duì)用戶的狀態(tài)進(jìn)行采集，進(jìn)而進(jìn)行控制。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置，其特征在于，所述獲取模塊，具體用于通過設(shè)置于用戶股直肌上的肌電傳感器獲取所述股直肌從產(chǎn)生動(dòng)作電位時(shí)刻后預(yù)設(shè)時(shí)間段內(nèi)的肌電信號(hào)。

6.一種外骨骼機(jī)器人，其特征在于，包括：處理器和存儲(chǔ)器，所述處理器用于執(zhí)行所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)的外骨骼機(jī)器人控制程序，以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的外骨骼機(jī)器人控制方法。

7.一種存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)有一個(gè)或者多個(gè)程序，所述一個(gè)或者多個(gè)程序可被一個(gè)或者多個(gè)處理器執(zhí)行，以實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1～3中任一項(xiàng)所述的外骨骼機(jī)器人控制方法。