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公开(公告)号：CN115342153A
公开(公告)日：2022-11-15
申请号：CN202211036825.X
申请日：2022-08-29
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种气液混合机械关节用自调节阻尼缸属医疗康复器械技术领域，本发明的阻尼缸为气液混合型，缸体中设有一个调节阀，并由电机和STM32芯片控制，可针对不同运动状态，实时调节压缩和伸展时的阻尼力，自动切换运动状态；本发明的油缸在外力和气缸的气压作用下，在气缸内上下运动；活塞杆组件中设有单向阀，能控制液压油的单向流动；通过控制调节阀和针对油路的节流面积大小来调节液压缸阻尼力；由气缸中的气体压缩实现蓄能作用；本发明能自动判断运动状态，实现阻尼力双向实时调节以适应不同关节所需，使假肢更加灵活；本发明结构紧凑，可实现机械关节轻量化。
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公开(公告)号：CN113524254B
公开(公告)日：2022-11-08
申请号：CN202110783162.7
申请日：2021-07-12
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种仿生髁型膝关节属机器人关节技术领域，本发明由双电机同轴系统、关节上端、关节下端、连杆和韧带组件组成，根据人体膝关节参数建立关节的数学模型，从而计算得出了仿生髁型股骨结构和仿生半月板结构的曲面形状，将关节弯曲运动转变成滚动与滑动相结合的运动形式，更自然地模拟人体膝关节弯曲的运动效果。同时，使用双电机同轴系统独立输入控制信号以及接收反馈信号，能分别控制关节上端和连杆转动角度和速度，进而连杆将转动传递给关节下端，实现关节上下端的独立控制，更好地实现关节的运动控制。
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公开(公告)号：CN114795605A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210451804.8
申请日：2022-04-26
Applicant: 吉林大学
Abstract: 一种磁流变式膝关节假肢及控制方法属医疗器械技术领域，本发明的假肢接受腔、磁流变膝关节假肢、小腿和脚板自上而下顺序排列；磁流变膝关节假肢由转子组件、定子组件、运动测量控制组件、单轴压力传感器和腿管连接件组成，定子组件、运动测量控制组件、单轴压力传感器和腿管连接件自上而下顺序排列并固接；本发明基于磁流变的特性，其可控制调节的阻尼值范围较大，响应时间快，稳定性高，能自动适应起立/坐下、常速、慢速和快速的步态，能根据平地、上/下坡、下楼梯等运动环境自主调试，开发的配套控制方法可高度拟合人体的正常运动步态，本发明的假肢整体结构紧凑，质量轻便，可提高患者穿戴的舒适性，帮助膝上截肢患者重建行走的运动功能。
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公开(公告)号：CN113288531B
公开(公告)日：2022-05-20
申请号：CN202110503565.1
申请日：2021-05-10
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/66
Abstract: 一种多轴踝关节假肢属仿生人体假肢技术领域，本发明由上部、下部、关节轴部、弹簧组成，通过调节各机构的位置，就能调节关节轴的空间角度，从而使本发明的假肢能够最大程度地贴近人体踝关节结构，且零部件少，调节方式简单，能以1°为单位进行调节，调节效果可靠性高，空间尺寸小，与人的配适度高，结构稳定，不易发生晃动。本发明结构简单，便于穿戴者自行调试适合自己的关节轴角度，穿戴者的舒适度高，且能提高患侧与常侧肢体的运动协调性，可适应不同路面变化，降低穿戴者的能耗。
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公开(公告)号：CN114504409A
公开(公告)日：2022-05-17
申请号：CN202210270474.2
申请日：2022-03-18
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/66
Abstract: 一种具有人体横向足弓特征的一体式假肢脚板属人工假肢制造技术领域，本发明中一体式碳纤脚掌曲板中的后平板、后过渡板、中圆弧板、中过渡板和前平板顺序圆滑连接；连接件中四棱台经平台固接于主体后部上面；连接件和脚掌曲板上下固接；本发明结合人脚横向足弓特征步态触地周期中足底压力中心变化规律，能提高假肢脚板刚度，减轻整体重量；结合人体足部横向足弓三维曲率特征单块曲板的设计，便于拆装的同时降低制造成本，并使脚板各个部位刚度分布存在区别，能够动态适应行走过程中足底压力的变化所需的不同刚度；脚板不同位置具有不同的曲率与厚度，在满足假肢脚板刚度需求的同时并能极大减轻假肢脚板重量，提高脚板的舒适程度与稳定性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113021405B
公开(公告)日：2022-03-29
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：CN113017936B
公开(公告)日：2022-01-11
申请号：CN202110249706.1
申请日：2021-03-08
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/44
Abstract: 本发明公开了一种变刚度仿生椎间盘，包括上终板、核心和下终板，核心一端固定于上终板下表面，核心另一端固定于下终板上表面，核心包括外层的纤维环和内层的髓核，纤维环由胶原纤维板层和胶原纤维构成，胶原纤维附着于胶原纤维板表面，并具有倾角，相邻两层胶原纤维交叉排列。上终板上表面和下终板下表面均设置有固定齿，通过调节胶原纤维的弹性模量能够实现结构的变刚度，恢复生物椎间盘各向异性刚度的功能特征。本发明具有结构简单和变刚度的功能。
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公开(公告)号：CN112168440B
公开(公告)日：2021-08-27
申请号：CN202011023562.X
申请日：2020-09-25
Applicant: 吉林大学
Abstract: 本发明的低能耗被动柔性踝足关节假肢，通过在柔性支撑组件设置前足坡度和后跟坡度使假肢，使假肢脚跟着地时，使足板后跟构件沿着坡度高的地方辅助人体向坡度低的方向倾斜，模拟人体足踝部外旋的姿态，以及假肢趾尖离地时，使足前板构件沿着坡度高的地方辅助人体向坡度低的方向倾斜，模拟人体足踝部内旋的姿态；以及假肢在外旋或内旋，通过带动踝部底板配合踝部顶板对挤压形变件的挤压导向，使踝部组件向内侧或外侧侧倾，模拟人体自然步行时足板内翻和外翻的动作。本发明的假肢，较好地模拟人体自然步行姿态，避免了截肢者在不自然步行时消耗不必要的能耗，有效地辅助截肢者自然步态的恢复使用可靠。
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公开(公告)号：CN108438083B
公开(公告)日：2021-08-24
申请号：CN201810236082.8
申请日：2018-03-21
Applicant: 吉林大学
IPC: B62D57/032
Abstract: 本发明公开了一种具有仿生拉压关节的双足机器人，包含机架、大腿、小腿、足底板和足趾，并通过仿生拉压髋关节、仿生拉压膝关节、仿生拉压踝关节和仿生拉压跖趾关节连接而成。每条腿上由被动型柔质构件和主动型柔质构件共同维持关节稳定和能量传递，其中主动型柔质构件主要作为驱动器向整个机器人提供动力，实现大腿、小腿、足底板和足趾的运动。本发明的双足机器人利用仿生拉压关节模仿人类骨骼肌肉系统的驱动和能量流动方式，与传统的刚性铰链关节相比，具有较高的柔顺性、运动稳定性和能耗低的优点。机器人具有较好的柔顺性对于提高人机物理交互安全性和人机共融具有重要意义。
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公开(公告)号：CN112206084B
公开(公告)日：2021-07-16
申请号：CN202011071231.3
申请日：2020-10-09
Applicant: 吉林大学
IPC: A61F2/66
Abstract: 一种具有人体足弓三维曲率特征的刚度梯度变化假肢脚板属人工假肢制造技术领域，本发明由前掌碳纤曲板、后跟碳纤曲板、连接组件组成，结合人脚纵向足弓和横向足弓三维曲率特征设计假肢脚板三维曲面形状，提供了一种刚度梯度分布的假肢脚板。与横向平直的碳纤脚板相比，一方面在提高假肢脚板整体刚度的同时降低假肢脚板重量，实现更好的支撑推进作用和更加轻便舒适的使用体验；另一方面假肢脚板后部刚度大、前部刚度小、内侧分趾刚度大、外侧分趾刚度小的刚度梯度变化，能动态地满足不同路面情况和不同行走阶段对假肢脚板不同部位刚度的不同需求，实现假肢脚板对运动的响应更加智能和及时可靠。
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