[发明专利]一种外骨骼机器人用电机的自检校正系统及方法

权利要求书

1.一种外骨骼机器人用电机的自检校正方法，其特征在于，该电机包括驱动外骨骼机器人本体的驱动模块，该驱动模块包括伺服电机，以及电机自检校正模块；该自检校正方法包括如下步骤：1)每天康复使用者使用该外骨骼机器人进行康复训练前启动所述自检校准模块；2)所述自检校正模块中包括一霍尔传感器，该霍尔传感器检测电机的转动位置，开始自检时，电机先顺时针转动，时间为t，通过该霍尔传感器记录顺时针总转动角度θ₁；3)在伺服电机停止转动后再逆时针转动，时间为t，通过该霍尔传感器记录逆时针总转动角度θ₂；上述逆时针转动和顺时针转动的角速度ω相同，并且均为匀速转动；4)用顺时针转动的总角度θ₁减去逆时针转动总角度θ₂其差值Δθ＝θ₁-θ₂作为该天的自检误差补偿值δ，设置δ＝Δθ；上述电机是外骨骼机器人中的任意一个或几个；5)完成电机当天的自检校正，外骨骼机器人开机工作；6)每天重复上述步骤1)-5)的电机自检校正方法，直到整个训练计划完成；其中，当得到补偿值后，对电机当天工作前按所述补偿值进行校正，使电机转动的初始位置θ₀+δ作为最新的初始位置。

2.如权利要求1所述的外骨骼机器人用电机的自检校正方法，其特征在于，将所述的每天的电机误差补偿值进行记录，所述自检校正模块内有一存储器，记录每天的所述Δθ和所述电机误差补偿值δ，从而形成康复训练模式的误差补偿数据库，当再次进行该康复训练模式时，读取该误差值补偿数据库中的每天的电机误差补偿值δ对电机进行校正，代替所述步骤2)-4)。

3.如权利要求1-2任一项所述的外骨骼机器人用电机的自检校正方法，其特征在于，所述的康复训练模式至少有两个，每一康复训练模式对应一个补偿数据库。

4.如权利要求3所述的外骨骼机器人用电机的自检校正方法，其特征在于，对于每种康复训练模式，若某天临时加入训练步骤，对于该临时加入训练步骤的电机补偿，所述自检校正模块对该临时加入训练步骤的电机进行自检校正补偿。

5.如权利要求4所述的外骨骼机器人用电机的自检校正方法，其特征在于，当所述临时加入训练步骤加入后，后续的每天的电机补偿值为：δ’＝δ+aδ＝Δθ+aΔθ；其中δ’是加入临时训练步骤后每天电机补偿值，a为补偿因子，该a因该康复训练模式不同而不同。

6.如权利要求5所述的外骨骼机器人用电机的自检校正方法，其特征在于，下肢长期卧床后恢复行走类康复训练模式，设定a为0.05；对于需要减少体重的保持健康类康复训练模式，设定a为0.08。

7.一种外骨骼机器人用电机的自检校正系统，其特征在于，包括一驱动外骨骼机器人本体的驱动模块，该驱动模块包括伺服电机，以及电机自检校正模块；所述自检校正模块中包括一霍尔传感器，该霍尔传感器检测电机的转动位置，开始自检时，电机先顺时针转动，时间为t，通过该霍尔传感器记录顺时针总转动角度θ1；在伺服电机停止转动后带动再逆时针转动，时间为t，通过该霍尔传感器记录逆时针总转动角度θ2；上述逆时针转动和顺时针转动的角速度ω相同，并且均为匀速转动；在电机自检校正模块中存在一计算单元，该计算单元计算顺时针转动的总角度θ1减去逆时针转动总角度θ2，其差值Δθ＝θ1-θ2作为该天的自检误差补偿值δ，设置δ＝Δθ；上述电机是外骨骼机器人中的任意一个或几个；该电机自检校正模块每天重复上述电机自检误差校正过程，直到整个训练计划完成；其中，当得到补偿值后，对电机当天工作前按所述补偿值进行校正，使电机转动的初始位置θ₀+δ作为最新的初始位置。