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公开(公告)号:CN113786057B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202111015855.8
申请日:2021-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种提高人体侧向稳定性和降低人体代谢消耗的动力背包,属于动力背包技术领域。包括背包本体、第一负载、第二负载、滑动组件、运动输出单元、运动控制单元和数据采集单元;第一负载和第二负载分别安装于滑动组件;传动组件包括齿轮、第一齿条和第二齿条,齿轮安装于驱动组件的输出端,第一齿条和第二齿条分别沿第一负载和第二负载相向的侧面设置并与齿轮啮合;运动控制单元根据运动信息控制驱动组件驱动齿轮转动使第一负载和第二负载沿滑动组件反向移动,从而使第一负载和第二负载的运动幅度与人体运动过程中的上下运动幅度相同、运动频率为人体运动频率的1/2。本发明增强人体负重行走时的侧向稳定性,降低负重行走过程中的受伤风险。
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公开(公告)号:CN113200443B
公开(公告)日:2022-05-31
申请号:CN202110575685.2
申请日:2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于载荷吊挂机械装置领域,并具体公开了一种U型钢筋吊具,其包括吊链、主吊梁和次吊梁,其中:两根所述吊链对称安装在所述主吊梁上,且两根吊链通过吊环相互连接,两根吊链和主吊梁之间呈等腰三角形;两根所述次吊梁分别对称固定在所述主吊梁两侧,且所述次吊梁底部安装有多个吊钩;所述吊链为柔性结构,所述主吊梁和次吊梁为刚性结构。本发明的U型钢筋吊具解决了目前U型钢筋吊运效率较低、人工成本高、U型钢筋变形大,以及稳定性和安全性差的问题。
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公开(公告)号:CN114810850A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210369101.0
申请日:2022-04-08
Applicant: 华中科技大学
IPC: F16D23/12
Abstract: 本发明属于机器人关节控制技术领域,并具体公开了一种基于楔形凸轮的双向自锁非后驱离合器及其应用,其包括固定杯、销轴固定盘、销轴和楔形凸轮,其中:所述销轴固定盘安装在所述固定杯内部,并与外部动力输入系统连接;四个销轴的下端分别固定在所述销轴固定盘的四角,每个销轴上端安装有楔形凸轮;所述楔形凸轮的大头侧开设有限位槽,所述销轴在该限位槽中活动,进而销轴可带动楔形凸轮旋转,且楔形凸轮旋转到外侧一定位置时会与固定杯内壁接触;左侧的两个楔形凸轮之间以及右侧的两个楔形凸轮之间均安装有弹簧。本发明利用楔形凸轮、销轴和固定杯的配合,通过凸轮在输出端的不同工况,达到自锁与解锁的功能,实现离合器的小型化、轻量化。
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公开(公告)号:CN113598513B
公开(公告)日:2022-06-14
申请号:CN202111015660.3
申请日:2021-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种轮组式负重减荷装置,属于动力背包技术领域,包括结构相同、固定于人体前后两侧的第一背包和第二背包;第一背包包括第一负载、第二负载、滑动组件、运动输出单元、运动控制单元和数据采集单元;数据采集单元采集人体质心的运动信息,并将运动信息传递给运动控制单元,运动控制单元用于根据运动信息控制电机驱动丝杠滑块机构牵引第一钢丝绳以使第一负载和第二负载分别沿滑动组件反相移动,从而使第一负载和第二负载的运动幅度与人体运动过程中的上下运动幅度相同、运动频率为人体运动频率的1/2。本发明增强人体负重行走时的侧向稳定性,降低负重行走过程中的受伤风险。
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公开(公告)号:CN114055435A
公开(公告)日:2022-02-18
申请号:CN202111371470.5
申请日:2021-11-18
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于下肢外骨骼相关技术领域,其公开了一种适用于外骨骼的离合器及踝关节助力外骨骼,离合器包括下基板、上基板、滚轮、棘轮圈、扳机、拨爪、拨爪弹簧、扳机扭簧、滚轮扭簧、扳机定位轴及拨爪定位轴;扳机定位轴的两端分别连接于上基板及下基板,扳机及扳机扭簧分别套设在扳机定位轴上,扳机牛黄的两端分别连接下基板及扳机;拨爪定位轴的两端分别连接于下基板及上基板,拨爪弹簧及拨爪分别套设在拨爪定位轴上;滚轮的两端转动地连接于下基板及上基板,滚轮棘轮圈设置在滚轮的一端上;拨爪可分离地连接于滚轮棘轮圈,扳机与拨爪活动连接。本发明降低了人体行走过程中足踏阶段的冲击能量损失及行走代谢消耗。
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公开(公告)号:CN113576723A
公开(公告)日:2021-11-02
申请号:CN202110854317.1
申请日:2021-07-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于关节刚度测量相关技术领域,并公开了一种用于测量肘关节曲伸刚度的实验平台及测量系统。该实验平台包括底板和设置在该底板上的大臂固定单元、小臂固定单元和驱动力单元,其中:大臂固定单元固定大臂,小臂固定单元固定小臂,大臂固定单元与小臂固定单元呈夹角设置,使得大臂和小臂固定时呈相应夹角,驱动力单元给小臂提供拉力改变小臂和大臂之间的夹角;驱动力单元包括设置在小臂固定单元两侧的定滑轮,该定滑轮上悬挂有负载,该负载与小臂固定单元通过牵引绳连接,小臂固定单元底部设置有滚轮,实现小臂正向和反向的两个方向的弯曲。通过本发明,解决刚度测量中包含小臂自重和不能两个方向弯曲的问题。
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公开(公告)号:CN113200443A
公开(公告)日:2021-08-03
申请号:CN202110575685.2
申请日:2021-05-26
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于载荷吊挂机械装置领域,并具体公开了一种U型钢筋吊具,其包括吊链、主吊梁和次吊梁,其中:两根所述吊链对称安装在所述主吊梁上,且两根吊链通过吊环相互连接,两根吊链和主吊梁之间呈等腰三角形;两根所述次吊梁分别对称固定在所述主吊梁两侧,且所述次吊梁底部安装有多个吊钩;所述吊链为柔性结构,所述主吊梁和次吊梁为刚性结构。本发明的U型钢筋吊具解决了目前U型钢筋吊运效率较低、人工成本高、U型钢筋变形大,以及稳定性和安全性差的问题。
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公开(公告)号:CN119407746A
公开(公告)日:2025-02-11
申请号:CN202411438156.8
申请日:2024-10-15
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于可穿戴外骨骼相关技术领域,其公开了一种膝关节外骨骼拟人平衡助力控制方法及设备,步骤为:(1)计算得到人体质心和人体平衡参考点的速度和位置的偏差,进而获得人体质心相对偏移速度和位移;(2)基于人体质心相对偏移速度和位移与膝关节力矩预测模型得到人体膝关节力矩预测值;(3)动态设定辅助增益,以动态调控辅助力矩的大小;(4)根据当前人体质心相对偏移及辅助力矩以确定输出的辅助力矩;(5)将辅助力矩转化为对应的电机电流期望值,进而根据得到的电流误差对输入电机的电流进行跟踪控制,实现电机的实时控制。本发明解决了现有平衡辅助方式不拟人及无法满足实时响应的需求的问题。
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公开(公告)号:CN117021153A
公开(公告)日:2023-11-10
申请号:CN202310910258.4
申请日:2023-07-21
Applicant: 华中科技大学
IPC: B25J17/00
Abstract: 本发明属于外骨骼机器人技术领域,并具体公开了一种柔索滑轮形式的差动机构,其包括主动轮、从动轮、输出轮、十字型连接件和心轴,其中:所述主动轮对称分布在输出轮左右两侧,主动轮与从动轮通过柔索连接,进而主动轮的旋转可以带动所述从动轮绕心轴的圆周运动;所述十字型连接件上下两端与所述从动轮连接,左右两臂与所述输出轮连接,进而所述从动轮绕心轴的圆周运动可带动输出轮绕心轴的旋转运动。本发明基于传统的锥齿轮差动机构,利用柔索的拉力替代齿轮间的啮合,并结合柔索传动的特点,将传统差动机构中的十字轴优化为心轴与十字型连接件的组合,通过柔索滑轮间的传动作用,达到运动合成的功能,实现了差动机构的小型化,轻量化。
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公开(公告)号:CN114654496B
公开(公告)日:2023-08-25
申请号:CN202210333631.X
申请日:2022-03-30
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于变刚度关节设计相关技术领域,其公开了一种基于渐开线页簧的主动变刚度旋转关节,关节包括:电机驱动模块包括中心轴,上关节底板,上关节联结板;渐开线页簧模块包括页簧固定件以及多个渐开线页簧;多个变刚度压簧滚子模块与中心轴平行设置并均匀设置于两上关节底板之间;直线轴承驱动模块包括变刚度外齿轮、变刚度机构轴承以及多个导杆;中心轴旋转输出模块包括两下关节底板以及下关节联结板,下关节底板表面设有多个贯通的渐开线槽道,变刚度压簧滚子模块的两端分别设于渐开线槽道内。本申请通过渐开线的特有性质设计页簧,可以实现大刚度变化范围、刚度变化控制简单且整体关节体积重量小。
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