[发明专利]用于在受损脚踝的运动阶段期间提供经济的、便携的进行欠缺调节的适应性辅助方法和设备

权利要求书

1.一种用于在受损关节的多个运动阶段期间提供欠缺调节的适应性辅助的设备，其包括：

外部骨骼脚踝机器人；

至少一个第一传感器；

可变转矩马达，其被配置成连接到所述外部骨骼脚踝机器人，所述外部骨骼脚踝机器人包括连接到枢轴的一对梁，该对梁被配置成分别联接到由对象的脚踝所隔开的所述对象的第一肢体和第二肢体，并且其中所述可变转矩马达被配置成仅在第一平面中围绕所述枢轴施加由机器人所施加的转矩；

具有传感器输入的至少一个处理器，其被配置成在步态周期的多个运动阶段期间从至少一个第一传感器接收第一数据；

至少一个存储器，其包括一个或多个指令序列；

所述至少一个存储器以及所述一个或多个指令序列被配置成与所述至少一个处理器一起使得所述设备执行至少以下步骤：

基于正常对象和受损对象的所述外部骨骼脚踝机器人的相应机器人的状态参数来确定适于每个运动阶段的欠缺参数；

基于当前运动阶段所基于的所述至少一个第一传感器的当前第一数据来确定适于所述由机器人所施加的转矩的适应性定时；和

基于所述当前运动阶段的所述欠缺参数来确定适于由机器人所施加的转矩的适应性量值；

其中：

所述可变转矩马达与所述存储器通信以接收所述适应性量值和所述适应性定时，并且所述可变转矩马达被配置成基于所述适应性定时在所述当前运动阶段期间将以仅在所述第一平面中的所述适应性量值施加由所述机器人所施加的转矩至所述枢轴，其中所述可变转矩马达被配置为在所述步态周期的所述多个运动阶段期间施加由机器人所施加的转矩，其中所述可变转矩马达被配置为仅在所述第一平面中围绕所述枢轴施加由机器人所施加的转矩；以及

所述设备是便携式的，使得所述设备被配置成由对象携载。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于还包括：

至少一个第二传感器，其中所述传感器输入还被配置成在每个运动阶段期间从所述外部骨骼脚踝机器人的所述相应机器人状态参数的所述至少一个第二传感器接收第二数据；以及

其中所述外部骨骼脚踝机器人包括近侧附件和远侧附件，所述近侧附件配置成附接到所述对象脚踝上方的所述对象的所述第一肢体，所述远侧附件配置成附接到所述脚踝下方的所述对象的所述第二肢体；

其中所述第一平面是跖屈-背屈平面。

3.根据权利要求2所述的设备，其特征在于所述对梁中的一个是线性致动器，其中所述第一肢体是腿部，并且其中所述近侧附件被配置成将所述线性致动器附接到膝盖上方的所述腿部。

4.根据权利要求3所述的设备，其特征在于所述近侧附件包括膝盖支架和固定到所述膝盖支架的安装块，其中所述安装块包括以将所述线性致动器安装到所述膝盖支架的至少一个开口和该开口之外的以减小安装块重量的铣出部分。

5.根据权利要求2所述的设备，其特征在于所述对梁中的一个是线性致动器，其中所述第一肢体是腿部，并且其中所述近侧附件被配置成将所述线性致动器附接到膝盖下方的所述腿部。

6.根据权利要求5所述的设备，其特征在于所述近侧附件包括围绕小腿固定的带和所述带上的块，所述块被成形为将所述线性致动器可移除地附接到所述带。

7.根据权利要求2所述的设备，其特征在于所述对梁中的一个是线性致动器，其中所述第二肢体是脚部，并且所述远侧附件包括被配置成围绕所述脚部固定的箍圈，所述箍圈包括在所述枢轴处可旋转地联接到所述线性致动器的侧板。

8.根据权利要求7所述的设备，其特征在于所述远侧附件进一步包括配置成接收所述脚部的鞋，并且其中所述箍圈与所述鞋的鞋底是一体的。

9.根据权利要求7所述的设备，其特征在于所述远侧附件进一步包括带以将所述箍圈围绕被配置成以接收所述脚部的鞋固定。