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公开(公告)号：CN113021405A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110299957.0
申请日：2021-03-22
Applicant: 吉林大学
IPC: B25J17/02 , B62D57/032
Abstract: 一种用于双足行走机器人的节能仿生拉压体髌股关节属机械仿生工程技术领域，本发明由受压体的仿生双球构件、仿生滑动杠杆构件和受拉体的韧带组件组成，本发明的节能仿生拉压体膝关节利用特殊的关节几何结构，引入仿生滑杆构件来减少能耗，由仿生韧带引导和限制过度的关节运动；本发明适用于双足行走机器人，能实现低能耗、高稳定、高灵活度和自然的拟人步态。
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公开(公告)号：CN111150528B
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202010080789.1
申请日：2020-02-05
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/66
Abstract: 本发明旨在提供一种基于刚柔耦合的仿生被动柔性低能耗踝足关节假肢，包括小腿部和足部；所述的小腿部包括上壳体、上壳体连接板件、辅助跖背屈限定组件、中壳体、被动支撑及上中壳体连接件、下壳体、内外翻限定组件、被动支撑及中下壳体连接件；所述的上壳体、上壳体连接板件、辅助跖背屈限定组件、中壳体、下壳体均由硬质材料制成；所述的被动支撑及上中壳体连接件、被动支撑及中下壳体连接件均由软质材料制成。该假肢产品具有柔顺性高，自稳定、自平衡且抗冲击等特性，能够完善截肢患者的自然步态行走和提高其自身行走能量效率。
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公开(公告)号：CN108542559B
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201810185562.6
申请日：2018-03-07
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/64
Abstract: 一种柔性抗冲击仿生拉压体膝关节属机器人技术领域，本发明包含受压体(仿生股骨、仿生胫骨)和受拉体(仿生柔质韧带)，受拉体分别与受压体连接，形成仿生膝关节结构；受拉体的预应变和材料属性可调，能适应两足机器人的多种速度和负载状态。仿生股骨髁和仿生胫骨髁的仿人体骨骼曲面外形，使膝关节能产生三个自由度的转动，在面对高速或大载荷时，额状面和横断面内的转动能有效缓解外部力或力矩的冲击。受拉体与受压体互相连接形成一个空间三维拓扑结构，当其受到外载荷扰动时，会通过该拓扑结构将力传递到其他的受压体和受拉体，最终形成一种不需要能量输入的被动自稳定结构，可抵抗多维度机械阻抗、简化控制、减小能耗。
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公开(公告)号：CN108542559A
公开(公告)日：2018-09-18
申请号：CN201810185562.6
申请日：2018-03-07
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/64
Abstract: 一种柔性抗冲击仿生拉压体膝关节属机器人技术领域，本发明包含受压体(仿生股骨、仿生胫骨)和受拉体(仿生柔质韧带)，受拉体分别与受压体连接，形成仿生膝关节结构；受拉体的预应变和材料属性可调，能适应两足机器人的多种速度和负载状态。仿生股骨髁和仿生胫骨髁的仿人体骨骼曲面外形，使膝关节能产生三个自由度的转动，在面对高速或大载荷时，额状面和横断面内的转动能有效缓解外部力或力矩的冲击。受拉体与受压体互相连接形成一个空间三维拓扑结构，当其受到外载荷扰动时，会通过该拓扑结构将力传递到其他的受压体和受拉体，最终形成一种不需要能量输入的被动自稳定结构，可抵抗多维度机械阻抗、简化控制、减小能耗。
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公开(公告)号：CN114818441B
公开(公告)日：2024-12-03
申请号：CN202210622369.0
申请日：2022-06-02
Applicant: 吉林大学
IPC: G06F30/23 , G06T17/20 , G06F119/14
Abstract: 基于在体生理运动的人体骨骼肌肉组织应力应变无损分析方法，由人体运动捕捉与分析系统、地反力采集与分析系统、肌肉力求解系统、骨骼肌肉系统应力应变分析系统组成。本发明首先采用运动捕捉系统对人体在体三维生理运动的姿态进行捕捉，通过数据进行处理，提取人体各关节的运动学数据，再通过地反力采集与分析系统，采集与分析人体在体生理运动时的足部地反力，并通过肌肉力求解系统，求解计算出相应运动下的关节力和肌肉力，最后将运动学数据、动力学数据和肌肉力输入骨骼肌肉组织应力应变分析系统，实现在体生理运动下的骨骼肌肉组织的应力应变的计算和分析。本发明实现了对人体在体生理运动条件下的骨骼肌肉组织应力应变的无损分析。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113616394B
公开(公告)日：2024-09-20
申请号：CN202110833929.2
申请日：2021-07-23
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/64
Abstract: 一种三功能轴可调的膝关节假肢属医疗康复器械技术领域，本发明由大腿部件、连接件、小腿部件、液压缸、假腿和假脚组成，拥有触地弯曲轴、虚拟锁定轴和膝关节主轴三个功能轴。其中虚拟锁定轴结构保证触地初期自锁以保持身体稳定和摆动期解锁以使膝关节顺利弯曲；触地弯曲轴结构减小地反力对膝关节的冲击；膝关节主轴配合液压缸完成人体行走运动膝关节的屈曲和伸展。三个功能轴相互配合，使膝关节假肢更加贴合正常人体的运动状态；根据不同的截肢患者拥有不同的运动特征，调节触地弯曲轴和虚拟锁定轴的位置，可以更好地适应每个患者的运动习惯，从而实现更稳定更舒适的运动效果。
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公开(公告)号：CN115465382B
公开(公告)日：2024-08-13
申请号：CN202211236043.0
申请日：2022-10-10
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开一种具有仿生髋关节和踝关节的被动双足机器人，涉及仿生机器人技术领域，包括髋部总成、腿部总成和足踝总成；所述腿部总成设置于所述髋部总成和所述足踝总成之间。仿生髋关节实现了双足机器人髋关节在三个平面上的运动，更加近似于人体步态的髋关节运动范围，有利于自然行走。双足机器人在没有增加任何外部驱动的条件下，通过足部弹簧的弹性启动，实现双腿的交替摆动。仿生足踝实现了行走过程弹性启动的同时，脚趾增加了地面行走的适应能力。
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公开(公告)号：CN115192278B
公开(公告)日：2024-05-17
申请号：CN202210759153.9
申请日：2022-06-30
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明公开了一种穿戴式无外动力膝下假肢，包括：小腿连接部，其内部具有小腿接受腔；大腿穿戴托，其为带状；两个穿戴托杆，其分别固定连接在大腿穿戴托的两端；其中，两个穿戴托杆分别与小腿连接部的上端铰接；两个膝关节转动连杆，其与两个穿戴托杆一一对应设置；膝关节转动连杆的上端与穿戴托杆的下端铰接；支撑杆，其为可变长度的伸缩杆；支撑杆的上端固定连接在小腿连接部的下端，支撑杆的下端与假肢脚板的脚踝处铰接；滑块，其空套在支撑杆上；滑块的两端分别与两个膝关节转动连杆的下端铰接；两个导轨，其沿竖直方向设置；其中，滑块同时匹配连接在两个导轨上；膝踝连杆机构，其一端与滑块铰接，另一端与假肢脚板的后脚跟处铰接。
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公开(公告)号：CN113984258B
公开(公告)日：2024-04-19
申请号：CN202111249530.6
申请日：2021-10-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种自动切换的主被动膝关节假肢扭矩测量平台属假肢生产领域，本发明由电机控制器组、移动控制平台、扭矩测量机构、夹具、固定平台和工作台组成，测量平台基于膝关节假肢的运动特征，可分别进行主动型膝关节假肢驱动扭矩和被动型膝关节假肢阻尼扭矩测试；测量平台的三个运动控制机构，可实现主动型膝关节假肢和被动型膝关节假肢测试模式的自动切换，能简化做功部件更换的繁琐流程，提高假肢测试的工作效率；测量平台中位置可调的膝关节假肢夹具，可充分适应不同尺寸结构的膝关节假肢，提高平台的适用范围。
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公开(公告)号：CN117001649A
公开(公告)日：2023-11-07
申请号：CN202310903187.5
申请日：2023-07-21
Applicant: 吉林大学
IPC: B25J9/10
Abstract: 一种带有双稳态锁止机构的电动人工肌肉作动器属人工肌肉作动器技术领域，本发明的作动器中绕线组件、电机组件自前至后顺序排列，绕线组件和电机组件之间通过上导向螺丝和下导向螺丝进行连接；该作动器具有内置串联弹性元件，具有缓冲绳索拉力变化的作用，使其具有与天然肌肉相似的特性；本发明使用内置弹性元件的形变程度实现绳索拉力的测量；使用非接触式霍尔传感器来测量弹性元件形变量；本发明具有双稳态锁止机构，可以锁止作动器的绕线组件，且无需耗能即可保持锁止状态，该特性使得本发明具备被动蓄力和快速释放能量的功能。该作动器可广泛应用于各种机械臂、假肢和外骨骼装置中。
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