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[发明专利]穿戴式辅助搬运装置及背架-CN201710115015.6有效
发明人：邓静;袁金生;王帅;李生广;李满天;蔡昌荣;丘世因;盛文涛;王鑫;蒋振宇;刘国才;李爱镇 -专利权人：深圳龙海特机器人科技有限公司
申请日： 2017-02-28 - 公布日： 2023-10-27 - 主分类号： B65G7/12 文献下载
摘要：本发明属于搬运设备领域，尤其涉及一种背架及使用该背架的穿戴式辅助搬运装置。该背架，包括用于配合支撑于人体髋部的承力带、用于设于人体后背处的支架和用于置于人体两肩上方的两个肩杆，各肩杆的前端延伸至人体肩部的前端，各肩杆的后端与支架的上端相连，支架的下端与承力带相连。该背架在使用时，可以通过绳带等将肩杆的前端与负载重物相连，从而在搬运重物时，可以通过肩杆的拉力，减轻人手臂的负载；而肩杆的受力可以经支架、承力带传递至人体的髋部，减轻人体腰背部分受力，从而保护人员腰部、脊柱，减轻人的肌肉劳损和人体疲劳。
穿戴辅助搬运装置

[发明专利]基于地形判断的主动助力控制方法、装置及外骨骼机器人-CN202010806976.3有效
发明人： 丘世因;郭伟;李满天;王鑫;陈翡;汪云涛;邓静;查富生;王鹏飞 -专利权人：深圳航天科技创新研究院
申请日： 2020-08-12 - 公布日： 2023-09-05 - 主分类号： G05D1/08 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于地形判断的主动助力控制方法、装置及外骨骼机器人，其中的方法包括：获取激光雷达向前扫描地面得到的地面轮廓点云数据，基于地面轮廓点云数据建立前方地面轮廓分布；根据前方地面轮廓分布与地形识别模型识别前方的地面轮廓类型，根据前方的地面轮廓类型确定人体运动步态模式；根据地面轮廓点云数据与前方的地面轮廓类型估计前方的地形轮廓参数，根据前方的地形轮廓参数与人体运动步态模式估计人体关节运动轨迹；根据人体关节运动轨迹确定外骨骼的主动助力策略。该主动助力控制方法使外骨骼能够准确感知判断人体前方的路面地形、并根据不同的地形选择最佳的助力策略，辅助使用者实现在复杂环境和昏暗环境下的安全行走。
基于地形判断主动助力控制方法装置骨骼机器人

[发明专利]一种多模态可定制的智能情感触觉刺激发生装置-CN202310159306.0在审
发明人：刘源;王国垚;丘世因;王雯婕;李文浩;程迁;明东 -专利权人：天津大学
申请日： 2023-02-22 - 公布日： 2023-05-26 - 主分类号： A61B5/16 文献下载
摘要：一种多模态可定制的智能情感触觉刺激发生装置，它涉及孤独症谱系障碍康复技术领域。本发明为解决现有触觉刺激发生装置的刺激方式较为单一，智能性较差，且装置的力的大小不可测和不可控的问题。本发明包括机架、滑台模组机构、压力传感器、同步带机构和前臂支架，前臂支架固接在机架的下端面上，同步带机构设置在前臂支架的上方，滑台模组机构固接在机架的上部，同步带机构通过滑台模组机构分别沿竖直和水平方向上移动，压力传感器设置在同步带机构上，同步带机构中同步带的外侧壁上可拆卸连接有摩擦带。本发明用于触觉刺激的发生。
一种多模态可定制智能情感触觉刺激发生装置

[外观设计]脑控神经肌肉电刺激外骨骼控制箱-CN202230292814.2有效
发明人：刘源;卫金泽;冀逢锐;张宇剑;丘世因;明东 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2023-03-21 - 主分类号： 24-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：脑控神经肌肉电刺激外骨骼控制箱。2.本外观设计产品的用途：用于容纳脑控神经肌肉电刺激外骨骼的控制设备。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图。
神经肌肉刺激骨骼控制箱

[外观设计]集成化脑控神经肌肉电刺激外骨骼机器人-CN202230292826.5有效
发明人：刘源;卫金泽;冀逢锐;张宇剑;丘世因;明东 -专利权人：天津大学
申请日： 2022-05-18 - 公布日： 2022-11-15 - 主分类号： 24-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：集成化脑控神经肌肉电刺激外骨骼机器人。2.本外观设计产品的用途：用于康复训练的高度集成化脑控神经肌肉电刺激外骨骼机器人。3.本外观设计产品的设计要点：在于形状。4.最能表明设计要点的图片或照片：立体图1。
集成化神经肌肉刺激骨骼机器人

[发明专利]髋部动力外骨骼主动助力行走控制方法、装置、终端及计算机可读存储介质-CN202010297163.6有效
发明人： 丘世因;郭伟;李满天;王鑫;陈翡;邓静;汪云涛;查富生;王鹏飞 -专利权人：深圳航天科技创新研究院
申请日： 2020-04-15 - 公布日： 2021-11-23 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种髋部动力外骨骼主动助力行走控制方法、装置、终端及计算机可读存储介质，其中的控制方法包括：获取人体行走时的关节角和人体行走时的加速度；确定人体质心真实运动状态、人体摆动脚脚尖、人体摆动脚脚跟、人体支撑脚脚跟和人体支撑脚脚尖；确定人体瞬时捕捉点并于所述人体瞬时捕捉点与所述人体摆动脚之间建立虚拟弹簧；确定所述虚拟弹簧的形变量及刚度；确定虚拟力矩τv并将所述虚拟力矩τV设置为外骨骼驱动系统的目标力矩τd；基于比例微分控制对所述所述目标力矩进行跟踪控制。该控制方法能够同时实现人体行走助力和失稳恢复助力的统一控制，有效地解决了不同状态下的助力控制难题。
髋部动力骨骼主动助力行走控制方法装置终端计算机可读存储介质

[发明专利]人体运动状态估计方法、装置、终端及计算机可读存储介质-CN202010296493.3在审
发明人：郭伟;丘世因;李满天;王鑫;陈翡;邓静;汪云涛;盛文涛;朱锋;查富生;王鹏飞 -专利权人：深圳航天科技创新研究院
申请日： 2020-04-15 - 公布日： 2020-08-11 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种人体运动状态估计方法、装置、终端及计算机可读存储介质，其中的方法包括：利用人体关节轨迹信号和简化为五杆结构的人体运动模型计算人体质心的名义运动状态根据人体加速度信号ax对人体质心的名义运动状态进行滤波以确定人体质心的真实运动状态根据人体质心的真实运动状态计算人体的瞬时捕捉点xCP，并根据所述瞬时捕捉点与人体足底区域的位置关系判断人体的平衡状态。该人体运动状态估计方法、装置、终端及计算机可读存储介质能够准确快速地实现对穿戴者的运动状态的估计判断，为外骨骼准确及时地输出有效的主动助力提供可靠的判断基础。
人体运动状态估计方法装置终端计算机可读存储介质

[实用新型]动力外骨骼机器人-CN201920631493.7有效
发明人：邓静;李满天;丘世因;李生广;朱锋;郭伟;王鹏飞;王鑫;蒋振宇;李爱镇;蔡昌荣;刘国才 -专利权人：深圳航天科技创新研究院
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种动力外骨骼机器人，包括：胸背穿戴单元，穿戴支撑于用户的胸背部；腿部穿戴单元，穿戴于用户腿部，具有用于感测人机接触力的力传感器；髋部穿戴单元，穿戴于用户髋部；动力输出单元，设置于所述髋部穿戴单元上，所述动力输出单元的固定端通过第一传动杆件连接于所述胸背穿戴单元，所述动力输出单元的输出端通过第二传动杆件连接于所述腿部穿戴单元，所述动力输出单元根据所述力传感器的检测值输出助动力/助动力矩。本实用新型提供的动力外骨骼机器人可对髋部肌肉群与腰部肌肉群提供主动助力，降低人体行走和弯腰过程中的体能消耗与过劳损伤。
穿戴动力输出单元髋部外骨骼机器人本实用新型传动杆件力传感器腿部胸背体能消耗腰部肌肉用户腿部动力矩固定端肌肉群接触力输出端胸背部感测弯腰损伤输出检测支撑

[实用新型]弹性外骨骼背架-CN201920632784.8有效
发明人：郭伟;丘世因;邓静;朱锋;李满天;李生广;王鹏飞;王鑫;蒋振宇;李爱镇;蔡昌荣;刘国才 -专利权人：深圳航天科技创新研究院;哈尔滨工业大学
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种弹性外骨骼背架，包括：背部支撑单元，穿戴支撑于用户背部；弹性连接装置，包括传动连接杆与弹性元件，所述传动连接杆一端滑动连接于所述背部支撑单元，另一端连接于用户髋部，所述传动连接杆的滑动端之两端分别通过所述弹性元件与所述背部支撑单元连接，所述弹性元件的弹性力方向沿所述滑动端的滑动方向。该弹性外骨骼背架具有弹性特性而可跟随人体动作姿态实现自适应变换，具有穿戴舒适、运动灵活性高、人机协同性佳的优点。
传动连接杆背部支撑弹性元件外骨骼背架穿戴弹性连接装置本实用新型弹性力方向运动灵活性单元连接弹性特性滑动方向滑动连接人机协同人体动作一端连接用户背部滑动滑动端自适应髋部支撑

[实用新型]腿部人机连接装置-CN201920632882.1有效
发明人：李满天;邓静;丘世因;李生广;朱锋;郭伟;王鹏飞;王鑫;蒋振宇;李爱镇;蔡昌荣;刘国才 -专利权人：深圳航天科技创新研究院
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2020-02-14 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种腿部人机连接装置，包括：腿部连接件，贴合支撑于用户腿部；球铰单元，连接于所述腿部连接件远离所述用户腿部的一侧，所述球铰单元与所述腿部连接件之间具有三个转动自由度。该腿部人机连接装置可针对不同体形用户的腿部自适应地转动至贴合状态，实现外骨骼机器人与用户腿部的贴合穿戴，穿戴适应性与舒适度俱佳，力学传递可靠性高、信号获取精确度理想。
腿部连接件用户腿部腿部连接装置球铰单元贴合穿戴外骨骼机器人本实用新型转动自由度贴合状态信号获取舒适度自适应力学转动传递支撑

[发明专利]基于空间凸轮的紧凑型扭转复位机构-CN201610900017.1有效
发明人：邓静;郭伟;查富生;王鹏飞;丘世因;李满天;于达 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2016-10-14 - 公布日： 2020-01-14 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：基于空间凸轮的紧凑型扭转复位机构，它涉及一种扭转复位机构。本发明解决了现有的扭簧扭转复位机构扭转力矩随着扭簧外径增大而增大，扭转复位机构的径向尺寸较大以及外径缩放会造成扭矩线性度不好的问题。内杆的中上部由上至下依次套装有第一开式冲压外圈滚针轴承、隔套、第二开式冲压外圈滚针轴承、第一平面推力滚针轴承、第二平面推力滚针轴承、圆螺母，圆螺母螺纹连接在内杆中段，圆螺母通过圆螺母垫圈将第二平面推力滚针轴承安装在外套管上；内杆的下部由上至下套装有上空间凸轮、下空间凸轮和弹性组件，上空间凸轮和下空间凸轮的螺旋曲面互相啮合，上空间凸轮通过凸轮上的凹槽固定在外套管的内壁上。本发明用于凸轮的扭转复位。
基于空间凸轮紧凑型扭转复位机构

[发明专利]集成驱动器-CN201910549913.1在审
发明人：李满天;王鹏飞;汪云涛;李生广;邓静;丘世因 -专利权人：深圳航天龙海特智能装备有限公司
申请日： 2019-06-24 - 公布日： 2019-10-01 - 主分类号： B25J9/12 文献下载
摘要：本发明公开了一种集成驱动器，包括：盘式外壳；驱动电机，包括环形定子与圆盘转子；减速机构，包括内齿圈、太阳轮、行星架与复数个行星轮；输出轴，输出轴一端与行星架同轴固定连接，另一端贯出于盘式外壳之外；运动位置感测单元，包括码盘轴、码盘磁钢与码盘电路板。该集成驱动器于有限空间中实现紧凑布局，以高度的集成性实现动力输出，有效地简化动力外骨骼的机械结构、减小动力外骨骼的外形尺寸，提高动力外骨骼的综合性能。
集成驱动器外骨骼盘式外壳输出轴行星架码盘同轴固定连接运动位置感测电路板动力输出环形定子机械结构减速机构紧凑布局驱动电机圆盘转子综合性能集成性码盘轴内齿圈太阳轮行星轮有效地磁钢复数减小

[发明专利]弹性外骨骼背架-CN201910367107.2在审
发明人：郭伟;丘世因;邓静;朱锋;李满天;李生广;王鹏飞;王鑫;蒋振宇;李爱镇;蔡昌荣;刘国才 -专利权人：深圳航天科技创新研究院;哈尔滨工业大学
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种弹性外骨骼背架，包括：背部支撑单元，穿戴支撑于用户背部；弹性连接装置，包括传动连接杆与弹性元件，所述传动连接杆一端滑动连接于所述背部支撑单元，另一端连接于用户髋部，所述传动连接杆的滑动端之两端分别通过所述弹性元件与所述背部支撑单元连接，所述弹性元件的弹性力方向沿所述滑动端的滑动方向。该弹性外骨骼背架具有弹性特性而可跟随人体动作姿态实现自适应变换，具有穿戴舒适、运动灵活性高、人机协同性佳的优点。
传动连接杆背部支撑弹性元件外骨骼背架穿戴弹性连接装置弹性力方向运动灵活性单元连接弹性特性滑动方向滑动连接人机协同人体动作一端连接用户背部滑动滑动端自适应髋部支撑

[发明专利]腿部人机连接装置-CN201910367257.3在审
发明人：李满天;丘世因;邓静;李生广;朱锋;郭伟;王鹏飞;王鑫;蒋振宇;李爱镇;蔡昌荣;刘国才 -专利权人：深圳航天科技创新研究院
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种腿部人机连接装置，包括：腿部连接件，贴合支撑于用户腿部；球铰单元，连接于所述腿部连接件远离所述用户腿部的一侧，所述球铰单元与所述腿部连接件之间具有三个转动自由度。该腿部人机连接装置可针对不同体形用户的腿部自适应地转动至贴合状态，实现外骨骼机器人与用户腿部的贴合穿戴，穿戴适应性与舒适度俱佳，力学传递可靠性高、信号获取精确度理想。
腿部腿部连接件连接装置用户腿部球铰单元贴合穿戴外骨骼机器人转动自由度贴合状态信号获取舒适度自适应力学转动传递支撑

[发明专利]动力外骨骼机器人-CN201910367259.2在审
发明人：邓静;李满天;丘世因;李生广;朱锋;郭伟;王鹏飞;王鑫;蒋振宇;李爱镇;蔡昌荣;刘国才 -专利权人：深圳航天科技创新研究院
申请日： 2019-05-05 - 公布日： 2019-06-28 - 主分类号： B25J9/00 文献下载
摘要：本发明公开了一种动力外骨骼机器人，包括：胸背穿戴单元，穿戴支撑于用户的胸背部；腿部穿戴单元，穿戴于用户腿部，具有用于感测人机接触力的力传感器；髋部穿戴单元，穿戴于用户髋部；动力输出单元，设置于所述髋部穿戴单元上，所述动力输出单元的固定端通过第一传动杆件连接于所述胸背穿戴单元，所述动力输出单元的输出端通过第二传动杆件连接于所述腿部穿戴单元，所述动力输出单元根据所述力传感器的检测值输出助动力/助动力矩。本发明提供的动力外骨骼机器人可对髋部肌肉群与腰部肌肉群提供主动助力，降低人体行走和弯腰过程中的体能消耗与过劳损伤。
穿戴动力输出单元髋部外骨骼机器人传动杆件力传感器腿部胸背人本发明体能消耗腰部肌肉用户腿部动力矩固定端肌肉群接触力输出端外骨骼胸背部感测弯腰损伤输出检测支撑

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