[发明专利]与机电设备同步和通信的系统和方法无效
申请号: | 200680011678.3 | 申请日: | 2006-02-16 |
公开(公告)号: | CN101155558A | 公开(公告)日: | 2008-04-02 |
发明(设计)人: | 马格努斯·奥德松;阿林比约恩·V·克劳森 | 申请(专利权)人: | 奥瑟HF公司 |
主分类号: | A61F2/68 | 分类号: | A61F2/68;A61F2/60 |
代理公司: | 中科专利商标代理有限责任公司 | 代理人: | 王波波 |
地址: | 冰岛雷*** | 国省代码: | 冰岛;IS |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 机电设备 同步 通信 系统 方法 | ||
本申请要求2005年2月16日提交的美国临时申请No.60/653,717和2005年5月10日提交的美国临时申请No.60/679,953的权益,其全部内容作为参考合并在此。
技术领域
本发明一般涉及假肢和矫正肢,此外还涉及对患者身上的假体和矫正设备的自适应控制系统进行配置和同步的系统和方法。
背景技术
诸如附着在人类肢体上的假体和矫正设备受益于电子设备方面的进步。电子控制的假体或矫正设备通常可以称作“机电(mechatronic)”设备(例如,假膝),可以向配备有这种系统的患者提供更加安全和自然的运动。但是,电子设备方面的发展似乎超过了控制系统方面的发展。因此,用于假体系统的控制系统可以受益于智能构架。
此外,用于假体和矫正系统的电子控制系统的快速增长产生了对单个患者佩戴的多个设备(例如,假膝和假脚踝)进行同步的系统和方法的需求。多个控制系统彼此隔离地进行操作,可能无法为患者提供稳定和协作的运动。此外,多个假体设备的独立配置也可能不方便。因此,希望具有在这种控制系统之间进行配置、通信和同步的系统和方法。此外,还希望具有在这种控制系统中添加、替换或扩增部分软件的系统和方法。
发明内容
鉴于上述讨论,特别是阅读了标题为“具体实施方式”的部分之后,将理解本发明的特征如何提供了如下优点:提出了向使用者提供更加自然和舒适的运动的假体和矫正系统,并能够对控制系统软件进行更加方便和直观的配置、添加、替换或扩增。
一个实施例是一种用于控制人类肢体运动的系统。该系统可以包括多个机电设备。所述多个机电设备的每一个与所述多个机电设备中至少一个其他进行通信。所述机电设备的至少一个控制致动器。在一个这种实施例中,所述多个机电设备的至少一个配置为基于通信数据,产生针对所述多个机电设备中至少一个其他的控制状态。在一个实施例中,通信数据用于同步所述机电设备。在一个实施例中,每个机电设备包括人造关节。在一个实施例中,所述多个机电设备的至少一个包括假膝,并且所述多个机电设备的至少一个包括假脚踝。
另一实施例是一种用于与至少一个其他机电设备协作来控制人类肢体运动的机电设备。所述机电设备包括:通信接口,配置为与所述至少一个其他机电设备进行数据通信;传感器,配置为获得指示所述肢体的至少一个运动参数的值;致动器,配置为影响所述机电设备的至少一个运动参数;以及处理器,配置为基于接收到的通信数据和所述至少一个运动参数值,激活所述致动器。在一个实施例中,通信数据可以包括从所述传感器获得的参数值。在另一实施例中,通信数据可以包括从其他机电设备接收的状态机数据。在另一实施例中,通信数据可以包括从其他机电设备接收的配置数据。
另一实施例是一种用于与至少一个其他机电设备协作来控制人类肢体运动的机电设备。所述机电设备包括:通信接口,配置为与所述至少一个其他机电设备进行数据通信;以及处理器,配置为产生所述至少一个其他机电设备的控制状态。所述处理器还配置为通过所述通信接口进行与所述控制状态相关联的数据的通信。所述机电设备还包括:致动器,由所述处理器控制,以实现人类肢体的运动。在另一实施例中,通信数据可以包括在由所述处理器执行时影响所述控制状态的选择的软件。在一个实施例中,通信数据包括由其他机电设备的至少一个传感器获得的数据。在一个实施例中,通信数据包括由其他机电设备的至少一个传感器获得的配置数据。在一个实施例中,所述处理器还配置为基于所述控制状态,确定至少一个致动器控制命令,并且通信数据包括所述至少一个致动器控制命令。
另一实施例是一种将第一机电设备与第二机电设备同步的方法。所述方法包括从第二机电设备向第一机电设备进行数据通信。所述方法还包括响应于接收的数据,产生控制状态。所述方法还包括至少部分地基于所述控制状态,控制第二机电设备上的致动器。在一个实施例中,所述方法还包括响应于所述控制状态,产生对第二机电设备的致动器进行控制的命令。在一个实施例中,所述方法还包括响应于所述通信数据,产生对第一机电设备的致动器进行控制的命令。在一个实施例中,所述接收的数据包括从第二机电设备接收的传感器数据。在另一实施例中,所述接收的数据包括指示所述控制状态的信息的至少一部分。在另一实施例中,所述接收的数据包括计算机软件,并且至少部分地通过执行所述计算机软件,来执行所述控制状态。
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