CN103006357B - 一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，属于假肢与矫形器技术领域。本发明包括支撑架机构、主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构和弹性脚板机构，支撑架机构位于弹性脚板机构的上方，其驱动部件是由主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构和并联弹簧机构组合而成的主被动相结合的驱动系统。本发明充分利用了串联弹性驱动机构和并联弹簧机构在行走阶段储能、释能的功能，主动驱动机构仅在行走过程中的适时阶段进行驱动，也即是电机仅在背屈阶段进行驱动，使得整个踝关节假肢具有低功耗的优点；且本发明基于人体运动生物力学研究而进行运动仿生设计的，能满足人体运动实际要求，且结构简单。
Description
技术领域
本发明涉及假肢与矫形器技术领域，更具体地说，涉及一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢。
背景技术
当今社会，由于交通事故、疾病等原因使得膝下截肢的群体逐渐增多，而对于下肢截肢者目前最常见的补偿其行走能力缺陷的方式是轮椅、拐杖和假肢。轮椅占地面积较大，且受限于轮式机器无法到达的地方，如楼梯行走等。拐杖的使用占用了双手的功能，降低了穿戴者的身体功能。穿戴假肢可以达到人体缺失功能的代偿，且在装饰性和行走舒适性等方面具有优势。
目前，踝关节假肢的种类很多，按驱动方式分类，主要有被动和主动踝关节假肢。被动踝关节假肢是采用橡胶、碳纤维等材料制作脚板，或在机构中引入弹簧等储能器件使得脚整体具有一定弹性。被动踝关节假肢具有机构简单、重量轻、能量消耗低等优点，但由于被动踝关节假肢无动力源，存在截肢患者行走与正常肢体运动轨迹不匹配问题。主动踝关节假肢是在假肢机构中引入了电机等主动驱动器件，有单轴踝关节假肢和万向踝关节假肢，单轴踝关节假肢仅具有跖屈与背屈一个自由度，而万向踝关节假肢则能实现与人体相同的跖屈和背屈、内翻与外翻及旋转三个自由度的运动。主动踝关节假肢的主要优点是使得穿戴者的步态较自然，且能适应不同路况，但主动式踝关节假肢则由于引入了驱动单元，存在假肢系统重量大、能耗高等缺点。
如中国专利申请号201010286882.4，申请日为2010年9月19日，发明创造名称为：仿生踝关节，该申请案提供了一种仿生踝关节，它包括脚板、踝关节座、转动轴、仿生距骨、第一杆端关节、第一屈伸杆、第二杆端关节、第二屈伸杆、电机支座、步进电机、丝杆传动机构、屈伸杆定位连接件、非线性压簧机构、齿轮座、齿轮、角度传感器、数据采集机构和数据控制机构，利用步进电机与丝杆连接带动滚子做上下运动实现关节屈伸运动，导引槽保证丝杆带动关节做旋转运动时有足够的水平移动，杆端关节可以提供多自由度的关节运动，非线性压簧机构保证踝关节在做屈伸运动时的稳定性，角度传感器提供角度变化的反馈信号，通过数据采集系统和数据控制系统来实现接近正常人体踝关节角度变化的运动规律。该申请案结构复杂，且非线性压簧机构用于保证踝关节在做屈伸运动时的稳定性，整体能耗高，有待进一步改善。
发明内容
发明要解决的技术问题
本发明的目的在于克服现有技术中被动踝关节假肢与主动踝关节假肢技术存在的不足，提供了一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，本发明将主动驱动与被动驱动相结合，基于人体运动生物力学研究设计了包含支撑架机构、主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构和弹性脚板机构的踝关节假肢，能满足人体运动要求，且具有低功耗的特点。
技术方案
为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：
本发明的一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，包括支撑架机构、主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构和弹性脚板机构，所述的支撑架机构与弹性脚板机构相连接，所述的主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构固连于支撑架机构中，其中：
所述的支撑架机构包括上支撑架和下支撑架，该上支撑架与下支撑架在所述的踝轴关节机构处相连；所述的主动驱动机构包括编码器、电机、减速器、主动锥齿轮套环和主动锥齿轮，上述的编码器与电机连接，所述的电机通过减速器、主动锥齿轮轴与主动锥齿轮相连，所述的减速器下方设置有主动锥齿轮套环，该主动锥齿轮套环与上支撑架相固连；所述的踝轴关节机构包括从动锥齿轮、踝轴和踝轴轴承，所述的踝轴轴承与上支撑架、下支撑架相连，所述的从动锥齿轮与踝轴相固连，该从动锥齿轮与上述的主动锥齿轮相啮合；所述的串联弹性驱动机构包括曲柄、串联弹簧连杆、跖屈弹簧、串联弹簧导套、第一摇块、第一摇块轴承、背屈弹簧、串联弹簧导杆和弹簧压缩板，所述的曲柄一端与上述的踝轴相固连，曲柄另一端与串联弹簧连杆相铰接，所述的串联弹簧导杆一端连接串联弹簧连杆，另一端固连有弹簧压缩板，该串联弹簧导杆中部设置有第一摇块，所述的第一摇块一侧的串联弹簧导杆上串接有跖屈弹簧和串联弹簧导套，所述的第一摇块另一侧的串联弹簧导杆两侧面设置有两个背屈弹簧，该背屈弹簧通过各自的弹簧导杆安装于第一摇块和弹簧压缩板之间，所述的第一摇块通过第一摇块轴、第一摇块轴承与下支撑架相连；所述的并联弹簧机构包括并联弹簧连杆、并联弹簧、并联弹簧导套、第二摇块、并联弹簧导杆和第二摇块轴承，所述的第二摇块上并列固连有两并联弹簧导杆，该并联弹簧导杆上套设有并联弹簧导套和并联弹簧，所述的并联弹簧导杆下端与并联弹簧连杆相连接，所述的并联弹簧连杆与下支撑架相固连，所述的第二摇块通过第二摇块轴、第二摇块轴承与上支撑架相连；所述的弹性脚板机构包括下脚板和上脚板，所述的下脚板和上脚板相固连。
更进一步地，还包括压力传感器，所述的下脚板和上脚板通过螺钉固连组成脚板，该下脚板和上脚板的材质为碳纤维材料，整个脚板的前部与脚跟处内嵌有压力传感器。
更进一步地，所述的主动驱动机构竖直设置，所述的踝轴关节机构水平设置，上述的电机、减速器、主动锥齿轮套环、主动锥齿轮的中轴线与从动锥齿轮、踝轴、踝轴轴承的中轴线相垂直。
有益效果
采用本发明提供的技术方案，与已有的公知技术相比，具有如下显著效果：
（1）本发明的一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，其驱动部件是由主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构和并联弹簧机构组合而成的主被动相结合的驱动系统，充分利用了串联弹性驱动机构和并联弹簧机构在行走阶段储能、释能的功能，主动驱动机构仅在行走过程中的适时阶段进行驱动，也即是电机仅在背屈阶段进行驱动，本发明的踝关节假肢充分利用了储能器件的优点使得整个踝关节假肢具有低功耗的优点；
（2）本发明的一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，该假肢结构是基于人体运动生物力学研究而进行运动仿生设计的，能满足人体运动实际要求，且结构简单。
附图说明
图1是本发明的一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢的结构示意图；
图2是本发明中主动驱动机构的结构示意图；
图3是本发明中踝轴关节机构的结构示意图；
图4是本发明中串联弹性驱动机构的结构示意图；
图5是本发明中并联弹簧机构的结构示意图。
示意图中的标号说明：
101、上支撑架；102、下支撑架；201、下脚板；202、上脚板；3、电机；4、减速器；5、主动锥齿轮套环；6、主动锥齿轮；7、从动锥齿轮；8、踝轴；9、踝轴轴承；10、曲柄；11、串联弹簧连杆；12、跖屈弹簧；13、串联弹簧导套；14、第一摇块；15、第一摇块轴承；16、背屈弹簧；17、串联弹簧导杆；18、弹簧压缩板；19、并联弹簧连杆；20、并联弹簧；21、并联弹簧导套；22、第二摇块；23、并联弹簧导杆；24、第二摇块轴承。
具体实施方式
为进一步了解本发明的内容，结合附图和实施例对本发明作详细描述。
实施例1
结合图1、图2、图3、图4和图5，本实施例的一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，包括支撑架机构、主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构和弹性脚板机构，支撑架机构与弹性脚板机构相连接，且支撑架机构位于弹性脚板机构的上方，主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构固连于支撑架机构中。
如图1所示，支撑架机构包括上支撑架101和下支撑架102，该上支撑架101与下支撑架102在踝轴关节机构处相连，共同形成连接穿戴者、踝轴关节机构、并联弹簧机构及弹性脚板机构等的支撑机构。图1中，弹性脚板机构包括下脚板201、上脚板202和压力传感器（图中为示出），下脚板201和上脚板202通过螺钉固连组成脚板，该下脚板201和上脚板202的材质为碳纤维材料，整个脚板的前部与脚跟处内嵌有压力传感器，用于人体运动状态的检测。
如图2所示，主动驱动机构包括编码器（图中未标号示出）、电机3、减速器4、主动锥齿轮套环5和主动锥齿轮6，上述的编码器与电机3连接，编码器与控制系统连接，电机3通过减速器4、主动锥齿轮轴与主动锥齿轮6相连，所述的减速器4下方设置有主动锥齿轮套环5，该主动锥齿轮套环5与上支撑架101内的固定台相固定。
如图3所示，踝轴关节机构包括从动锥齿轮7、踝轴8和踝轴轴承9，所述的踝轴轴承9与上支撑架101、下支撑架102相连，所述的从动锥齿轮7与踝轴8通过键相固连，该从动锥齿轮7与上述的主动锥齿轮6相啮合。本实施例中主动驱动机构竖直设置，所述的踝轴关节机构水平设置，上述的电机3、减速器4、主动锥齿轮套环5、主动锥齿轮6的中轴线与从动锥齿轮7、踝轴8、踝轴轴承9的中轴线相垂直，如图1所示。
如图4所示，串联弹性驱动机构包括曲柄10、串联弹簧连杆11、跖屈弹簧12、串联弹簧导套13、第一摇块14、第一摇块轴承15、背屈弹簧16、串联弹簧导杆17和弹簧压缩板18，所述的曲柄10一端与上述的踝轴8相固连，曲柄10另一端与串联弹簧连杆11相铰接，所述的串联弹簧导杆17一端连接串联弹簧连杆11，另一端固连有弹簧压缩板18，该串联弹簧导杆17中部设置有第一摇块14，所述的第一摇块14一侧的串联弹簧导杆17上串接有跖屈弹簧12和串联弹簧导套13，所述的第一摇块14另一侧的串联弹簧导杆17两侧面设置有两个背屈弹簧16，该背屈弹簧16通过各自的弹簧导杆安装于第一摇块14和弹簧压缩板18之间，所述的第一摇块14通过第一摇块轴、第一摇块轴承15与下支撑架102相连。
如图5所示，并联弹簧机构包括并联弹簧连杆19、并联弹簧20、并联弹簧导套21、第二摇块22、并联弹簧导杆23和第二摇块轴承24，所述的第二摇块22上并列固连有两并联弹簧导杆23，该并联弹簧导杆23上套设有并联弹簧导套21和并联弹簧20，所述的并联弹簧导杆23下端与并联弹簧连杆19相连接，所述的并联弹簧连杆19与下支撑架102相固连，所述的第二摇块22通过第二摇块轴、第二摇块轴承24与上支撑架101相连。值得说明的是，本实施例中，上支撑架101、下支撑架102、踝轴8、曲柄10、串联弹簧导杆17、并联弹簧导杆23、第一摇块14、第二摇块轴承24、弹簧压缩板18等零件的材料均采用轻质铝合金材料。
按照一个步态周期内人体的运动相位对本发明的工作过程进行描述。在一个步态周期内人体踝关节的运动相可分为支撑相及摆动相，其中在支撑相内又分为：脚跟着地到脚板放平的跖屈阶段、脚底放平到脚跟离地的背屈阶段、脚跟离地到脚尖离地的需施加动力驱动的跖屈阶段。结合上述步态周期内的运动相位关系，本发明工作时，首先脚跟着地后，踝关节假肢随着人体残肢对串联弹性驱动机构中的跖屈弹簧12进行压缩储能直至脚底放平；在脚底放平至脚根离地的过程中，跖屈弹簧12伸展释能推动脚跟离地，且并联弹簧20压缩，对踝关节进行刚度补偿，同时背屈弹簧16压缩储能，背屈弹簧16在脚跟离地至脚尖登离地面的过程中伸展释能，且并联弹簧20在脚跟离地至脚尖登离地面过程中同样伸展释放能量，但在此过程中，踝关节需要做功推动人体的向前向上运动，紧靠背屈弹簧16及并联弹簧20释放的能量显然不足，此时主动驱动机构中的电机3带动从动锥齿轮7，适时地对踝关节进行动力补偿，进而实现踝关节登离地面的运动。进入摆动阶段后仅需控制其脚板的合理摆动相位直至进入下一次的脚跟着地运动。
本发明充分利用了串联弹性驱动机构和并联弹簧机构在行走阶段储能、释能的功能，主动驱动机构仅在行走过程中的适时阶段进行驱动，使得整个踝关节假肢具有低功耗的优点。
以上示意性的对本发明及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本发明的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本发明创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，其特征在于：包括支撑架机构、主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构和弹性脚板机构，所述的支撑架机构与弹性脚板机构相连接，所述的主动驱动机构、踝轴关节机构、串联弹性驱动机构、并联弹簧机构固连于支撑架机构中，其中：
所述的支撑架机构包括上支撑架(101)和下支撑架(102)，该上支撑架(101)与下支撑架(102)在所述的踝轴关节机构处相连；
所述的主动驱动机构包括编码器、电机(3)、减速器(4)、主动锥齿轮套环(5)和主动锥齿轮(6)，上述的编码器与电机(3)连接，编码器与控制系统相连，所述的电机(3)通过减速器(4)、主动锥齿轮轴与主动锥齿轮(6)相连，所述的减速器(4)下方设置有主动锥齿轮套环(5)，该主动锥齿轮套环(5)与上支撑架(101)相固连；其中：所述的主动驱动机构竖直设置，所述的踝轴关节机构水平设置，上述的电机(3)、减速器(4)、主动锥齿轮套环(5)、主动锥齿轮(6)的中轴线与从动锥齿轮(7)、踝轴(8)、踝轴轴承(9)的中轴线相垂直；
所述的踝轴关节机构包括从动锥齿轮(7)、踝轴(8)和踝轴轴承(9)，所述的踝轴轴承(9)与上支撑架(101)、下支撑架(102)相连，所述的从动锥齿轮(7)与踝轴(8)相固连，该从动锥齿轮(7)与上述的主动锥齿轮(6)相啮合；
所述的串联弹性驱动机构包括曲柄(10)、串联弹簧连杆(11)、跖屈弹簧(12)、串联弹簧导套(13)、第一摇块(14)、第一摇块轴承(15)、背屈弹簧(16)、串联弹簧导杆(17)和弹簧压缩板(18)，所述的曲柄(10)一端与上述的踝轴(8)相固连，曲柄(10)另一端与串联弹簧连杆(11)相铰接，所述的串联弹簧导杆(17)一端连接串联弹簧连杆(11)，另一端固连有弹簧压缩板(18)，该串联弹簧导杆(17)中部设置有第一摇块(14)，所述的第一摇块(14)一侧的串联弹簧导杆(17)上串接有跖屈弹簧(12)和串联弹簧导套(13)，所述的第一摇块(14)另一侧的串联弹簧导杆(17)两侧面设置有两个背屈弹簧(16)，该背屈弹簧(16)通过各自的弹簧导杆安装于第一摇块(14)和弹簧压缩板(18)之间，所述的第一摇块(14)通过第一摇块轴、第一摇块轴承(15)与下支撑架(102)相连；
所述的并联弹簧机构包括并联弹簧连杆(19)、并联弹簧(20)、并联弹簧导套(21)、第二摇块(22)、并联弹簧导杆(23)和第二摇块轴承(24)，所述的第二摇块(22)上并列固连有两并联弹簧导杆(23)，该并联弹簧导杆(23)上套设有并联弹簧导套(21)和并联弹簧(20)，所述的并联弹簧导杆(23)下端与并联弹簧连杆(19)相连接，所述的并联弹簧连杆(19)与下支撑架(102)相固连，所述的第二摇块(22)通过第二摇块轴、第二摇块轴承(24)与上支撑架(101)相连；
所述的弹性脚板机构包括下脚板(201)和上脚板(202)，所述的下脚板(201)和上脚板(202)相固连。
2.根据权利要求1所述的一种主被动相结合的低功耗踝关节假肢，其特征在于：还包括压力传感器，所述的下脚板(201)和上脚板(202)通过螺钉固连组成脚板，该下脚板(201)和上脚板(202)的材质为碳纤维材料，整个脚板的前部与脚跟处内嵌有压力传感器。
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Families Citing this family (23)
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| CN105342804A (zh) * | 2015-07-26 | 2016-02-24 | 广东铭凯医疗机器人有限公司 | 集成训练及运动状态检测的踝关节内外旋康复训练装置 |
| CN105620579B (zh) * | 2016-02-19 | 2017-10-20 | 常州大学 | 仿人机器人四自由度混联抗冲击机械足 |
| US10406000B2 (en) * | 2016-09-29 | 2019-09-10 | The Chinese University Of Hong Kong | Ankle-foot prosthesis device |
| CN106914920A (zh) * | 2017-03-30 | 2017-07-04 | 南京工程学院 | 面向下肢踝关节外骨骼机器人的变刚度柔性驱动器 |
| CN107049569B (zh) * | 2017-04-03 | 2018-10-09 | 怀化恩德莱康复器具有限公司 | 一种仿生假肢机械足 |
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| CN107349036A (zh) * | 2017-06-20 | 2017-11-17 | 南京工程学院 | 基于柔性驱动器的踝关节假肢 |
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| CN107536662A (zh) * | 2017-09-07 | 2018-01-05 | 重庆德勒夫科技有限公司 | 轻便智能储能释能踝关节假肢 |
| CN108836583B (zh) * | 2018-05-17 | 2020-01-14 | 西北工业大学 | 一种变杆长齿轮五杆机构主被动型踝关节假肢 |
| CN111084682B (zh) * | 2018-10-24 | 2022-04-05 | 北京工道风行智能技术有限公司 | 可调跟仿生脚 |
| CN110074905B (zh) * | 2019-05-24 | 2020-10-09 | 北京交通大学 | 具有连杆储能与重心自调节的主动型踝关节假肢机构 |
| CN111603283B (zh) * | 2020-07-03 | 2024-06-21 | 吉林大学 | 一种主动假肢踝关节 |
| CN112451319B (zh) * | 2020-11-24 | 2023-03-14 | 布法罗机器人科技（成都）有限公司 | 一种用于辅助行走的外骨骼关节系统 |
| CN114681261A (zh) * | 2020-12-28 | 2022-07-01 | 复旦大学 | 一种旋转瞬心可变的膝关节运动储能机构 |
| CN113057768A (zh) * | 2021-03-16 | 2021-07-02 | 吉林大学 | 一种紧凑型主动假肢踝关节 |
| CN114652570B (zh) * | 2022-03-17 | 2024-05-10 | 东莞理工学院 | 柔性绳驱动踝关节康复机器人 |
| CN114903663B (zh) * | 2022-04-19 | 2024-10-01 | 北京工道风行智能技术有限公司 | 智能识别步态的踝关节假肢 |
| CN117959048B (zh) * | 2024-03-29 | 2024-06-25 | 吉林大学 | 一种仿生变刚度主被动混合型踝足假肢及其控制方法 |
| CN117959047B (zh) * | 2024-03-29 | 2024-06-25 | 吉林大学 | 一种主被动混合型变刚度仿生踝关节假肢及其控制方法 |
Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4007497A (en) * | 1974-09-05 | 1977-02-15 | Otto Boch Orthopadische Industries Kg | Artificial foot with ankle joint |
| US5258038A (en) * | 1991-05-10 | 1993-11-02 | College Park Industries, Inc. | Prosthetic foot with ankle joint and toe member |
| US5376139A (en) * | 1992-09-21 | 1994-12-27 | Pitkin; Mark R. | Artificial foot and ankle |
| US5425780A (en) * | 1993-05-25 | 1995-06-20 | Flatt; Wayne P. | Ankle, foot, and lower leg prosthetic device |
| JP2003250824A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-09-09 | Honda Motor Co Ltd | パラレルリンク機構およびこれを用いた人工関節装置 |
| CN101234045A (zh) * | 2008-02-28 | 2008-08-06 | 上海交通大学 | 并联式多自由度假肢外骨骼踝关节 |
| CN101234043A (zh) * | 2008-02-28 | 2008-08-06 | 上海交通大学 | 适用于瘫痪病人的并联关节式助走外骨骼假肢 |
| WO2008103917A1 (en) * | 2007-02-22 | 2008-08-28 | Chas. A. Blatchford & Sons Limited | A prosthetic ankle and foot combination |
| CN102065799A (zh) * | 2008-06-16 | 2011-05-18 | 伯克利仿生技术公司 | 半驱动式大腿假肢膝关节 |
| CN102316828A (zh) * | 2008-04-30 | 2012-01-11 | 瑞泽丽欧拓派迪亚公司 | 用于膝上截肢者的自动假肢 |
| CN102397118A (zh) * | 2010-09-19 | 2012-04-04 | 上海理工大学 | 仿生踝关节 |
-
2012
- 2012-12-19 CN CN201210554084.4A patent/CN103006357B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4007497A (en) * | 1974-09-05 | 1977-02-15 | Otto Boch Orthopadische Industries Kg | Artificial foot with ankle joint |
| US5258038A (en) * | 1991-05-10 | 1993-11-02 | College Park Industries, Inc. | Prosthetic foot with ankle joint and toe member |
| US5376139A (en) * | 1992-09-21 | 1994-12-27 | Pitkin; Mark R. | Artificial foot and ankle |
| US5425780A (en) * | 1993-05-25 | 1995-06-20 | Flatt; Wayne P. | Ankle, foot, and lower leg prosthetic device |
| JP2003250824A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-09-09 | Honda Motor Co Ltd | パラレルリンク機構およびこれを用いた人工関節装置 |
| WO2008103917A1 (en) * | 2007-02-22 | 2008-08-28 | Chas. A. Blatchford & Sons Limited | A prosthetic ankle and foot combination |
| CN101234045A (zh) * | 2008-02-28 | 2008-08-06 | 上海交通大学 | 并联式多自由度假肢外骨骼踝关节 |
| CN101234043A (zh) * | 2008-02-28 | 2008-08-06 | 上海交通大学 | 适用于瘫痪病人的并联关节式助走外骨骼假肢 |
| CN102316828A (zh) * | 2008-04-30 | 2012-01-11 | 瑞泽丽欧拓派迪亚公司 | 用于膝上截肢者的自动假肢 |
| CN102065799A (zh) * | 2008-06-16 | 2011-05-18 | 伯克利仿生技术公司 | 半驱动式大腿假肢膝关节 |
| CN102397118A (zh) * | 2010-09-19 | 2012-04-04 | 上海理工大学 | 仿生踝关节 |
Non-Patent Citations (4)
| Title |
|---|
| "动力型假肢膝关节设计与仿真研究";耿艳利 等;《河北工业大学学报》;20111031;第40卷(第5期);第1－4页 * |
| "式踝关节假肢运动轨迹的迭代学习控制";陈静 等;《计算机技术与自动化》;20081231;第27卷(第4期);第69－71页 * |
| "行走助力机器人研究综述";韩亚丽 等;《机床与液压》;20080229;第36卷(第2期);第165－169页 * |
| Han Yali,et al."Biomechanics study of human lower limb walking: Implication for design of power-assisted robot".《Intelligent Robots and System》.2010,第3398- 3403页. * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103006357A (zh) | 2013-04-03 |
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