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[发明专利]面向人体复杂运动的运动模式预测及切换控制方法-CN202010245327.0有效
发明人：魏柏淳;李芳卓;王学嘉;丁振;衣淳植;姜峰;杨炽夫 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2020-03-31 - 公布日： 2023-05-09 - 主分类号： G06F3/01 文献下载
摘要：本发明涉及面向人体复杂运动的运动模式预测及切换控制方法，属于外骨骼助力技术领域。首先，对人体下肢EMG信号及IMU信号进行采集；随后，对采样后的每段EMG信号及IMU信号提取时域特征，并组成特征向量；最后，采用梯度提升树算法(GradientTreeBoosting,GBRT)，将特征向量输入该模式识别算法实现下肢运动模式及运动相位分类。本发明适用于外骨骼助力机器人相关技术，为外骨骼助力策略提供丰富先验知识，提升系统助力性能与安全性。
面向人体复杂运动模式预测切换控制方法

[发明专利]基于惯性传感器的运动模式无关下肢动力学实时解算方法-CN202010237501.7有效
发明人：丁振;马建涛;王志鹏;张浩;尹逊峰;姜峰;杨炽夫 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2020-03-30 - 公布日： 2023-05-05 - 主分类号： A61B5/103 文献下载
摘要：本发明涉及基于惯性传感器的运动模式无关下肢动力学实时解算方法，属于外骨骼动力学建模技术领域。所述实时结算方法包括以下步骤：步骤一、基本假设：将人体简化为7杆9自由度模型，定义人体的相关几何参数，确定人体模型参数；步骤二、建立人体行走运动学模型；步骤三、求解人体脚底作用力；步骤四、从足部出发求解人体关节内力；步骤五、从上肢出发求解关节力矩。本发明提出了基于惯性传感器的运动模式无关下肢动力学实时解算方法，主要解决了解算人体下肢关节力矩所需的设备限制问题，利用低成本的方法实时、准确、便捷地解算人体下肢关节力矩，并提供了一种基于IMU的人体行走时的下肢逆动力学建模方法。
基于惯性传感器运动模式无关下肢动力学实时方法

[发明专利]一种颈腰康复调理机器人-CN202010917166.5有效
发明人： 杨炽夫 -专利权人：哈工天愈（中山）机器人有限公司
申请日： 2020-09-03 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： A61H1/00 文献下载
摘要：本申请一种颈腰康复调理机器人通过遥控器的输出，各执行模块与此遥控器的配合，再加上调理装置传感器数据采集，将采集的数据于控制系统内进行分析和自动匹配，输出至不同的执行模块上，开启不同的调理方案，其中执行器驱动模块驱动直线推杆工作，直线推杆将转动座推出，转动座连同床架相对铰接点翻转，再者直线推杆回退，转动座回归到原来位置，通过不停的往复推出以使躺在上方的用户感到律动式的摇摆，而且床架S型设计贴合人体的曲线，直线推杆驱动床架倒垂15‑30度，配合按摩气囊的牵引，拉开椎间隙让突出的髓核回缩，起到脊柱减压、缓解颈腰椎痛疼、恢复脊柱结构性健康平衡态的作用。
一种康复调理机器人

[实用新型]一种便携的理疗床-CN202220191532.8有效
发明人： 杨炽夫;罗林辉;宁华才 -专利权人：哈工天愈（中山）机器人有限公司
申请日： 2022-01-24 - 公布日： 2023-02-28 - 主分类号： A61H1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种便携的理疗床，其包括：第一垫体、足疗机构、第二垫体和第三垫体；足疗机构设置于所述第一垫体；第二垫体连接于所述第一垫体，所述第二垫体上设置有按摩机构和/或加热机构，所述第二垫体能够相对于所述第一垫体翻转并与所述第一垫体重叠；第三垫体连接于所述第二垫体，所述第三垫体上设置有播音机构，所述第三垫体能够相对于所述第二垫体翻转并与所述第二垫体重叠，所述第一垫体、所述第二垫体和所述第三垫体能够依次重叠。第一垫体、第二垫体和第三垫体之间的翻转则可以使得三者依次重叠，可以达到缩减整体的占地面积和体积的效果。
一种便携理疗

[发明专利]一种无需标准矫正姿势的基于惯性传感器的人体动作采集方法-CN202010117861.3有效
发明人：衣淳植;姜峰;杨炽夫;王学嘉;张龙海;张浩;李芳卓 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2020-02-25 - 公布日： 2022-10-25 - 主分类号： G01C21/20 文献下载
摘要：本发明公开了一种无需标准矫正姿势的基于惯性传感器的人体动作采集方法。步骤1：安置IMU，并建立关节生理运动学约束；步骤2：利用步骤1的IMU，当IMU的采样点数超过100个时，根据约束方程，运行优化程序，利用高斯‑牛顿法估算关节轴线及关节位置向量；步骤3：利用求解出的关节轴线和关节位置向量，通过加速度信息和角速度积分，分别求得两组关节角度；步骤4：通过互补滤波对步骤3中两个关节角度求加权平均，求解出的关节角度。本发明目的在于对人体下肢IMU信号进行解码，并根据人体下肢运动学模型实时解算下肢髋关节、膝关节以及踝关节角度。
一种无需标准矫正姿势基于惯性传感器人体动作采集方法

[发明专利]一种基于惯性传感器的抗位置窜动关节角度解算实时方法-CN202010117558.3有效
发明人：姜峰;衣淳植;杨炽夫;马健涛;丁振;魏柏淳;尹逊锋 -专利权人：哈尔滨工业大学
申请日： 2020-02-25 - 公布日： 2022-09-16 - 主分类号： A61B5/11 文献下载
摘要：本发明公开了一种基于惯性传感器的抗位置窜动关节角度解算实时方法。步骤1：惯性传感器设置在待测关节两端的肢体上，并开始测量和读取数据；步骤2：将惯性传感器采集到的加速度以及角速度数据作为输入，建立坐标；步骤3：惯性传感器固连坐标系中的关节轴线向量的坐标j1，j2上面，积分得到关节角度qw；步骤4：惯性传感器测得的加速度a1，a2的前两项分量投影到关节轴线向量的前两项上，求解两个投影的夹角qa，步骤5：关节角度qw与两个投影的夹角qa融合；步骤6：将不同滑动窗口解算的关节轴线向量对比，继续进行解算或更新关节轴线向量坐标。本发明其目的是解决应用惯性传感器估算人体关节角度过程中传感器相对于肢体发生窜动所导致的测量误差问题。
一种基于惯性传感器位置关节角度实时方法

[实用新型]一种颈椎腰椎牵引按摩床-CN202220374434.8有效
发明人： 杨炽夫;曾广定;张景贵;周宇宁 -专利权人：哈工天愈（中山）机器人有限公司
申请日： 2022-02-23 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： A61F5/042 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种颈椎腰椎牵引按摩床，包括：床身；颈椎气囊组件，设于床身，颈椎气囊组件包括第一升降气囊和两个分别位于第一升降气囊的两侧的第一按摩气囊，第一升降气囊能够向上顶撑用户的颈椎，两个第一按摩气囊能够膨胀以分别抵靠于用户的颈部的两侧；腰椎气囊组件，设于床身，能够膨胀以向上顶升用户的腰椎。其中，第一升降气囊能向上顶撑用户的颈椎以撑开相邻的颈椎骨之间的间隙而起到牵引的作用，第一按摩气囊则对颈部的两侧进行按摩，腰椎气囊组件能向上顶升用户的腰椎以撑开相邻的腰椎骨之间的间隙而起到牵引的作用，同时具有一定的按摩作用，该颈椎腰椎牵引按摩床以简易的结构实现了牵引和按摩的功能，成本较低，且理疗效果较佳。
一种颈椎腰椎牵引按摩

[实用新型]一种全身律动和振动的理疗机构-CN202121770789.0有效
发明人： 杨炽夫 -专利权人：哈工天愈（中山）机器人有限公司
申请日： 2021-07-30 - 公布日： 2022-06-07 - 主分类号： A61H1/00 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种全身律动和振动的理疗机构，包括：基架；振动架，可转动地安装于所述基架，电机，安装于所述基架；偏心件，具有第一连接部和第二连接部，所述第一连接部和所述第二连接部的中心轴平行，所述第一连接部与所述电机的输出端固定连接；摆动件，一端与所述第二连接部转动连接，另一端与所述振动架转动连接；绑定组件，设置于所述振动架，用于对使用者脚部进行位置限定。上述实施例中不需要采用减速器，直接通过偏心件和摆动件来传递电机的动力，传动链短，结构简单，利于组装，整体结构尺寸紧凑，成本低，且可以实现对脚部进行水平按摩和垂直移动按摩，再通过脚部传导到全身进行律动理疗，以最舒适的方式让使用者缓解疲劳。
一种全身律动振动理疗机构

[发明专利]一种智能助眠机器人-CN202010917985.X有效
发明人： 杨炽夫 -专利权人：哈工天愈（中山）机器人有限公司
申请日： 2020-09-03 - 公布日： 2022-05-31 - 主分类号： A61M21/02 文献下载
摘要：本申请公开了一种智能助眠机器人，属于康复理疗设备技术领域，本申请设置了控制模块、监测模块、横向晃动组件、经颅磁模块、远红外热疗模块、脑波音乐模块、量子光模块，其中，量子光模块、脑波音乐模块营造了一个宁静舒适的声光温度睡眠环境，辅助入睡，通过水平律动模块和和远红外热疗模块促进人体局部的血液循环，血管扩张，舒缓身心压力，有利于人体入睡，横向晃动组件可以模拟摇篮环境促进人体快速入眠，增强睡眠纺锤波；量子光模块还可以促进人体褪黑素的产生，以改善睡眠质量。
一种智能机器人

[外观设计]矫形颈枕-CN202230070809.7有效
发明人： 杨炽夫;曾广定;张景贵;周宇宁 -专利权人：哈工天愈(中山)机器人有限公司
申请日： 2022-02-14 - 公布日： 2022-05-24 - 主分类号： 06-09 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：矫形颈枕。2.本外观设计产品的用途：用于矫形颈枕。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。
矫形

[外观设计]律动理疗床（S161A）-CN202130836338.1有效
发明人： 杨炽夫 -专利权人：哈工天愈(中山)机器人有限公司
申请日： 2021-12-17 - 公布日： 2022-05-17 - 主分类号： 24-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：律动理疗床（S161A）。2.本外观设计产品的用途：用于脊柱理疗治疗床。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。
律动理疗 s161a

[发明专利]一种人体肌电信号直驱关节力矩映射方法-CN202111437003.8在审
发明人：赵永恩;衣淳植;姜峰;杨炽夫 -专利权人：哈工大机器人创新中心有限公司
申请日： 2021-11-29 - 公布日： 2022-03-25 - 主分类号： B25J9/16 文献下载
摘要：本发明是一种人体肌电信号直驱关节力矩映射方法。本发明涉及外骨骼机器人辅助控制技术领域，本发明进行神经激活以及肌肉激活提取，获取神经激活信息；建立肌肉‑肌腱模型关系，确定肌肉力‑长度关系；根据肌肉力‑长度关系，确定羽状角；根据羽状角，确定肌肉‑肌腱单元长度和肌肉‑肌腱单元发力；根据肌肉‑肌腱单元长度和肌肉‑肌腱单元发力，确定关节力矩，并进行参数辨识。本发明对原有模型进行简化，做连续化处理，使其可微化，将该模型嵌入神经网络，采取少样本学习策略，基于多人生理特征对比，根据相似度估计不同个体生理参数。
一种人体电信号关节力矩映射方法

[实用新型]一种颈部曲度矫形装置-CN202121774909.4有效
发明人：张锦明;杨炽夫 -专利权人：哈工天愈（中山）机器人有限公司
申请日： 2021-07-30 - 公布日： 2022-02-18 - 主分类号： A61F5/01 文献下载
摘要：本实用新型公开了一种颈部曲度矫形装置，包括：枕头本体；多个顶撑件，活动设于所述枕头本体并依次排列；驱动件，与顶撑件相连，用于驱使所述顶撑件相对所述枕头本体运动而靠近或者远离用户的颈椎，驱动件能够调节顶撑件的运动距离而调整顶撑件作用于用户的颈椎的位置。以上结构的颈部曲度矫形装置于枕头本体设置多个依次排列的顶撑件，由驱动件驱使顶撑件靠近或者远离用户的颈椎，并且驱动件能够调节顶撑件的运动距离而调整顶撑件作用于颈椎的位置，根据实际使用需要或者用户的反馈而调整对颈椎矫形的幅度，从而达到良好的矫形效果。
一种颈部曲度矫形装置

[外观设计]律动理疗床（A300C）-CN202130629290.7有效
发明人： 杨炽夫 -专利权人：哈工天愈(中山)机器人有限公司
申请日： 2021-09-23 - 公布日： 2022-02-11 - 主分类号： 24-01 文献下载
摘要：1.本外观设计产品的名称：律动理疗床（A300C）。2.本外观设计产品的用途：用于脊柱理疗治疗床。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。
律动理疗 a300c

[发明专利]一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法及机器人-CN202111076245.9在审
发明人： 杨炽夫 -专利权人：哈工天愈（中山）机器人有限公司
申请日： 2021-09-14 - 公布日： 2022-01-11 - 主分类号： A61H1/00 文献下载
摘要：本申请涉及理疗设备技术领域，公开了一种新的睡眠障碍康复理疗机器人的控制方法及机器人。该方法应用于机器人，且该方法包括：进入按摩模式，在按摩模式下，检测躺于机器人上的用户的人体状态数据，并结合人体状态数据控制机器人对用户进行按摩操作。在进入按摩模式之后，当机器人的工作时长满足预设的时长条件，切换至摆动模式。在摆动模式下，控制机器人进行摆动操作。可见，身体放松调理与睡眠促进动作相辅相成，还结合了监测的人体状态进行按摩操作的闭环反馈调节，有利于延长用户的睡眠时间，助眠效果更佳。
一种睡眠障碍康复理疗机器人控制方法

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