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[发明专利]基于视觉辅助的假肢控制方法、装置、假肢及存储介质-CN202310968147.9在审
发明人：付成龙;陈欣星;冷雨泉;陈楚衡;尹树丛 -专利权人：南方科技大学
申请日： 2023-07-31 - 公布日： 2023-10-13 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本申请适用于计算机技术领域，提供了一种基于视觉辅助的假肢控制方法、装置、假肢及存储介质，其中，方法包括：从点云采集装置获取假肢所处环境的环境点云信息，以及从传感器组件获取假肢的运动参数和点云采集装置的旋转角度；根据旋转角度和环境点云信息，生成地形轮廓图；若运动参数指示假肢处于摆动状态，则根据地形轮廓图、关节的当前关节角度和各个假肢连杆的长度，确定各个假肢连杆分别与目标障碍物之间的实际距离；若存在实际距离小于或者等于预设距离阈值的假肢连杆，则根据各个假肢连杆对应的实际距离，确定关节的目标关节角度，以及控制关节从当前关节角度调整为目标关节角度。本申请中，可以避免假肢在运动过程中踢到障碍物。
基于视觉辅助假肢控制方法装置存储介质

[发明专利]一种智能假肢控制系统及方法-CN202310712865.X在审
发明人：黄元清 -专利权人：湖南轶疆医疗科技有限公司
申请日： 2023-06-16 - 公布日： 2023-07-28 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明公开了一种智能假肢控制系统及方法，包括硬件初始模块、电机调零模块、数据采集模块、数据处理模块、电机控制模块和CAN通信模块，硬件初始模块用于初始化硬件，电机调零模块用于电机零点的确定，数据采集模块用于采集角度、压力和倾角信息，本发明涉及医疗器械技术领域。该智能假肢控制系统及方法，可实现通过初始化硬件，上电找零，确定电机的零点，采集数据并根据数据确定膝关节的状态与所需阻力，最后通过电机调节阻力；上楼模式时启动斜坡电机主动弯曲，通过采用独特的主动弯曲技术，使产品更加仿生智能，通过多种传感器，控制多台电机调节膝关节阻尼和摆动速度，以及提供主动弯曲能力。
一种智能假肢控制系统方法

[发明专利]基于模仿学习的下肢假肢控制系统及方法-CN202110775666.4有效
发明人：李智军;徐滇军;李琴剑 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2021-07-08 - 公布日： 2023-06-16 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明提供了一种基于模仿学习的下肢假肢控制系统及方法，涉及下肢假肢的控制策略技术领域，系统包括膝关节控制电机、踝关节控制电机、连杆和外壳。方法包括：采集数据步骤：健康人体配戴IMU传感器，采集不同步态下健康人体步态信息，形成训练数据集；仿真训练模型步骤：搭建卷积神经网络模型，并在仿真环境中利用采集到的数据对模型进行训练；实体验证步骤：将卷积神经网络模型移植到下肢假肢实体控制器中，当下肢假肢控制器接收到IMU传感器的信号输入时，利用训练的卷积神经网络模型输出下肢假肢关节的动作指令，实现对下肢假肢的控制。本发明能够实现端到端的控制，控制流程更加平滑，同时减去了标注训练数据集的繁琐程序。
基于模仿学习下肢假肢控制系统方法

[发明专利]假肢的控制方法、装置、终端设备及存储介质-CN202211735856.4在审
发明人：付成龙;尹树丛;冷雨泉;陈欣星;陈楚衡;马腾 -专利权人：南方科技大学
申请日： 2022-12-30 - 公布日： 2023-05-23 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本申请适用于控制技术领域，提供了一种假肢的控制方法、装置、终端设备及存储介质，所述假肢的控制方法包括：根据当前用户朝向一预设方向前进的步伐可移动区域的原始地形数据，确定步伐可移动区域的地形类别；根据步伐可移动区域的地形类别，结合所述原始地形数据，生成地形特征数据；根据地形特征数据，以及用户安装假肢的腿部的当前移动角度，生成假肢的运动参数；利用运动参数控制驱动假肢上对应的驱动器，以完成用户的当前步态，通过上述方案解决在多地形应用场景下对假肢的控制问题。
假肢控制方法装置终端设备存储介质

[发明专利]一种主被动混合驱动智能假肢膝关节的控制方法-CN202211612998.1在审
发明人：喻洪流;黎林荣;汪晓铭;张哲文;孙洁;杨良栋;陈长龙 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-12-15 - 公布日： 2023-04-04 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明公开了一种主被动混合驱动智能假肢膝关节的控制方法，涉及康复机器人领域，该方法包括模式识别模块和控制模块；模式识别模块用于识别佩戴者步态相位和前方地形信息，为控制模块提供决策数据，其特征在于，所述模式识别模块包括步态检测和地形检测；控制模块根据模式识别模块的决策数据选择对应的控制模式并反馈当前的传感状态，控制模式包括被动模式和主动模式。本发明通过步态检测和地形检测算法识别佩戴者的步态相位和前方的地形，区分不同地形并准确切换主被动模式，提高假肢的控制效率并降低能耗。
一种被动混合驱动智能假肢膝关节控制方法

[发明专利]一种髋膝一体化智能假肢辅助越障的控制系统和方法-CN202211596676.2在审
发明人：喻洪流;陈奕希;罗胜利;唐易;范萌;程铭 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-12-12 - 公布日： 2023-03-28 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明公开了一种髋膝一体化智能假肢辅助越障的控制系统和方法，涉及康复机器人控制技术领域。本发明设计了适用于髋膝一体化假肢的控制系统，并提出了一种基于障碍物尺寸参数和截肢者运动参数信息感知输入的假肢越障轨迹的模仿学习策略及髋、膝关节的力矩控制方法。使得髋膝一体化假肢具备路况感知、越障意图感知、髋‑膝关节越障轨迹协同规划与控制的能力，实现了髋离断截肢者对障碍物的安全跨越，扩展了髋离断截肢者的日常活动范围。
一种一体化智能假肢辅助越障控制系统方法

[发明专利]一种假肢关节仿生动力装置-CN202010263997.5有效
发明人：段崇群;李新伟;何秉泽;钱玉;赵敬;喻洪流 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2020-04-07 - 公布日： 2023-03-24 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明提出一种假肢关节仿生动力装置，包括两根连接杆、支撑组件和驱动模块；两根连接杆分别设于支撑组件相对的两侧；连接杆的一端与外接的假肢关节活动连接，连接杆的另一端通过缓冲组件与驱动模块传动连接；驱动模块固定于支撑组件的尾端，支撑组件的首端与假肢关节活动连接，从而提出一种应用广泛、且可以分担人体创面受力的假肢关节仿生动力装置。
一种假肢关节仿生动力装置

[发明专利]一种面向智能下肢假肢控制模式超前切换方法-CN202211647483.5在审
发明人：喻洪流;陈奕希;罗胜利;唐易;范萌;程铭 -专利权人：上海理工大学
申请日： 2022-12-21 - 公布日： 2023-03-17 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明公开了一种面向智能下肢假肢控制模式超前切换方法，涉及康复机器人控制技术领域，包括如下步骤：基于单目视觉的目标地形检测，并对所述目标地形进行方位描述；转移质心在水平面内的位姿估计；结合所述方位描述及位姿估计进行运动模式切换的规则判定。本发明通过构建假肢对步行移动环境和假肢穿戴者运动意图的有效感知通路，通过融合对两者的信息解读，能够实现假肢运动模式切换的超前预测，从而降低人机系统交互通讯所需的延时，有助于实现假肢穿戴者不同运动模式的自然切换，提高假肢穿戴者行走的可靠性。
一种面向智能下肢假肢控制模式超前切换方法

[发明专利]柔性腰髋机构及其轻便助力设备-CN202010027949.6有效
发明人：请求不公布姓名 -专利权人：深圳市肯綮科技有限公司
申请日： 2020-01-10 - 公布日： 2023-02-10 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明实施例公开了柔性腰髋机构及其轻便助力设备。所述柔性腰髋机构包括腰带、背板和腰杆，所述腰带环绕设置于穿戴者腰部，所述背板固定在所述腰带上；所述腰杆一端与所述背板传动联接，所述腰杆另一端与髋部机构传动联接；所述腰杆与所述背板的联接处可上下滑动以适应不同腰高，所述腰杆长度可调节以适应不同腰宽，所述腰杆与髋部机构的联接处可前后调节，以适应不同腰深。所述柔性腰髋机构带有多个自由度，既可以很好地实现从背部向腰部及腿部传递动力，又可以很好地适应人体下肢多样运动带来的匹配性问题；所述轻便助力设备结构轻便、紧凑贴身、可靠性高。
柔性机构及其轻便助力设备

[发明专利]用较少信号通道不切换控制多自由度假肢的方法-CN202110841741.2在审
发明人：罗永昭;姚峰;张勇 -专利权人：上海科生假肢有限公司
申请日： 2021-07-26 - 公布日： 2023-02-03 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明涉及一种用较少信号通道不切换控制多自由度假肢的方法，每个通道产生短码、长码、一短一长码、两短码这4种信号码，将每种信号码用于轮流控制假肢一对相反动作，其中某两个以上通道同时有信号码产生更多控制信号码，可以控制更多动作。
较少信号通道切换控制自由度假肢方法

[发明专利]一种轻便的假肢助力机构-CN202211263062.2在审
发明人：杨学芹 -专利权人：杨学芹
申请日： 2022-10-15 - 公布日： 2023-01-31 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明公开了一种轻便的假肢助力机构，用于下肢膝盖以上截肢的假肢，包括固定板、摆动板、摆杆、扭簧、卡轮a、卡轮b、电机、弹性件、导向套、激发杆，摆杆通过转轴安装在固定板上，摆杆的转轴上设置有扭簧，摆动板连接摆杆，摆杆转轴的一端连接卡轮a，卡轮b连接电机的输出轴，电机安装在导向套中，电机的底部与导向套之间设置有弹性件，激发杆设置在卡轮a与卡轮b之间；卡轮a与卡轮b正对的面上设置有卡齿，卡轮b上设置有对应的卡齿，卡轮a、卡轮b相对面的边倒斜角，激发杆与卡轮a邻近的一端为尖头形。该假肢助力机构可由小功率的马达带动，重量小，假肢整体不突兀，不影响美观，且减轻了残疾人的行走负担。
一种轻便假肢助力机构

[发明专利]一种肩部残肢产生多路信号控制假臂的方法-CN202210619269.2在审
发明人：罗永昭;姚峰 -专利权人：上海科生假肢有限公司
申请日： 2022-06-02 - 公布日： 2022-09-13 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：控制肩关节截肢者使用的全臂假肢是一个难题，本发明是一种肩部残肢产生多路信号控制假臂的方法：假臂固定于穿在躯干上部的假肢背心上，检测残肢肩部相对于躯干的各个方向运动，包括残肢肩端部向上、下、前、后、上前、上后、下前、下后8个方向运动，可产生8路假臂控制信号，用于控制假臂的各种动作，並发明了多种检测上述控制信号的方法，解决了这个难题。
一种肩部残肢产生信号控制方法

[发明专利]一种用于假手触觉反馈的仿神经电位触发刺激系统与反馈方法-CN202210292855.0在审
发明人：高文锐;尹奎英;赵菁菁 -专利权人：中国电子科技集团公司第十四研究所
申请日： 2022-03-23 - 公布日： 2022-08-30 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：科技发展的日新月异极大地促进了人造假手的发展，然而在实际应用过程中依然存在一些问题，解决假肢运动灵巧性与操作控制直观性之间的矛盾，成为当前灵巧假手系统亟待解决的关键技术环节。本发明提出了一种用于假手触觉反馈的仿神经电位触发刺激系统与反馈方法，可以根据假手端感知到的压力信息选择特定的仿神经兴奋模型作为刺激波形的触发信号，并以指尖压力信号作为神经兴奋模型输入变量，产生出发形态在时域和频域上均不相同的刺激波形，实现压力觉、振动觉、痛觉等特异性感觉信息的直接本体感受，提升假手系统精细操作能力与设备使用能效。
一种用于假手触觉反馈神经电位触发刺激系统方法

[发明专利]具有能量回收和步态识别功能的假肢控制系统及方法-CN202210417867.1在审
发明人：李智军;洪舟洋;李国欣;卞世元 -专利权人：中国科学技术大学
申请日： 2022-04-20 - 公布日： 2022-08-02 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明提供了一种具有能量回收和步态识别功能的假肢控制系统及方法，利用角度信号进行步态识别，数据采集方便，所采用的自组织竞争神经网络可以进行聚类，其网络参数既可以通过离线训练获得，也可以通过在线学习进行调整，与BP自组织竞争神经网络相比，其自适应能力更强，而且其学习规则也并非梯度下降，大大减小了陷入局部极小值的概率。能量回收模块结构简单，易于实现，可降低成本，减少能耗。
具有能量回收步态识别功能假肢控制系统方法

[发明专利]基于健侧腿多源信息的下肢假肢分层控制系统及方法-CN202111129256.9有效
发明人：张定国;王彦凇 -专利权人：上海交通大学
申请日： 2021-09-26 - 公布日： 2022-07-26 - 主分类号： A61F2/70 文献下载
摘要：本发明提供一种基于健侧腿多源信息的下肢假肢分层控制系统及方法，包括：人机系统模块、传感系统模块、信号预处理模块和分层控制器；传感系统模块安装于人机系统模块的人体健康腿一侧；分层控制器由顶层控制器模块、中层控制器模块和底层控制器模块组成。信号预处理模块的输入端为传感系统模块的信号输出，其输出分为两部分，分别连接顶层控制器模块和中层控制器模块；顶层控制器模块的输出连接中层控制器模块；中层控制器模块的输出连接底层控制器模块；底层控制器模块与人机系统模块的假肢侧进行双向交互。本发明能够实现实际使用中不同步态类型的步态离散切换，并且可以在同个步态周期内根据人体意图实时连续调整行走速度。
基于健侧腿多源信息下肢假肢分层控制系统方法

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