[发明专利]外骨骼机器人的关节控制方法、外骨骼机器人和电子装置在审
申请号: | 202210904764.8 | 申请日: | 2022-07-29 |
公开(公告)号: | CN115319723A | 公开(公告)日: | 2022-11-11 |
发明(设计)人: | 王天;孙青林;赵晴宇;樊全全 | 申请(专利权)人: | 杭州程天科技发展有限公司 |
主分类号: | B25J9/00 | 分类号: | B25J9/00;B25J9/16;B25J17/00 |
代理公司: | 杭州华进联浙知识产权代理有限公司 33250 | 代理人: | 黄文勇 |
地址: | 311100 浙江省杭州市余杭区*** | 国省代码: | 浙江;33 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 骨骼 机器人 关节 控制 方法 机器 人和 电子 装置 | ||
1.一种外骨骼机器人的关节控制方法,其特征在于,所述外骨骼机器人包括关节组件,所述关节组件上设置有光传感器和角度传感器,且所述关节组件上的预设极限位置上设置有反射片;所述方法包括:
获取所述角度传感器针对所述关节组件的实时运动角度的角度采集结果,并获取所述光传感器针对所述反射片的反射信号的检测结果;
根据所述角度采集结果和所述检测结果生成针对所述关节组件的运动异常结果,并根据所述运动异常结果控制所述关节组件停止运动。
2.根据权利要求1所述的关节控制方法,其特征在于,所述根据所述角度采集结果和所述检测结果生成针对所述关节组件的运动异常结果包括:
在所述角度采集结果指示所述关节组件运动至超过预设角度范围,和/或,所述检测结果指示所述关节组件运动至所述光传感器与所述反射片重合的情况下,生成所述运动异常结果。
3.根据权利要求1所述的关节控制方法,其特征在于,所述根据所述角度采集结果和所述检测结果生成针对所述关节组件的运动异常结果包括:
根据所述角度采集结果获取所述关节组件的当前运动角度与所述预设角度范围之间的差值信息;
在检测到所述差值信息小于预设差值阈值的情况下,获取所述角度传感器采集的角度差信息;其中,所述角度差信息用于指示所述外骨骼机器人中左关节和右关节之间的角度差值;
在检测到所述角度差信息超过预设角度差阈值的情况下,生成所述运动异常结果。
4.根据权利要求1所述的关节控制方法,其特征在于,所述外骨骼机器人还包括电源模块,且所述电源模块连接所述关节组件;所述根据所述角度采集结果和所述检测结果生成针对所述关节组件的运动异常结果,并根据所述运动异常结果控制所述关节组件停止运动包括:
根据所述角度采集结果和所述检测结果计算得到所述关节组件的关节运动趋势结果;
在检测到所述关节运动趋势结果指示所述关节组件向单方向恒定运动的情况下,根据所述角度采集结果计算得到所述关节组件对应的速度信息;
在检测到所述速度信息超过预设速度阈值的情况下,生成所述运动异常结果,根据所述运动异常结果控制所述电源模块停止向所述关节组件供电,并在检测到当前时间达到预设时间阈值的情况下,控制所述电源模块重新供电。
5.根据权利要求4所述的关节控制方法,其特征在于,所述关节组件还包括预设存储单元;所述根据所述角度采集结果和所述检测结果计算得到所述关节组件的关节运动趋势结果包括:
将所述角度采集结果和所述检测结果发送至所述预设存储单元,以使得所述预设存储单元将所述角度采集结果和所述检测结果存储为所述关节组件对应的运动角度信息;
根据所述运动角度信息计算得到所述关节运动趋势结果。
6.根据权利要求1所述的关节控制方法,其特征在于,所述预设极限位置包括第一极限位置和第二极限位置,所述第一极限位置和所述第二极限位置分别设置有一个反射片;其中,所述第一极限位置固定设置在所述关节组件上,且所述第二极限位置固定设置在所述关节组件相对远离所述第一极限位置的一侧;
所述关节组件在运动过程中带动所述光传感器在所述第一极限位置和所述第二极限位置之间移动。
7.根据权利要求1至6任一项所述的关节控制方法,其特征在于,在所述角度采集结果指示所述关节组件运动至超过所述预设角度范围的情况下,所述方法还包括:
根据所述角度采集结果生成与所述关节组件对应的角度异常标识信息并进行存储。
8.一种外骨骼机器人,其特征在于,所述外骨骼机器人包括控制装置和关节组件,所述关节组件上设置有光传感器和角度传感器,且所述关节组件上的预设极限位置上分别设置有反射片;
所述控制装置,用于获取所述角度传感器针对所述关节组件的实时运动角度的角度采集结果,并获取所述光传感器针对所述反射片的反射信号的检测结果;
所述控制装置,还用于根据所述角度采集结果和所述检测结果生成针对所述关节组件的运动异常结果,并根据所述运动异常结果控制所述关节组件停止运动。
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