[发明专利]步行辅助设备和控制步行辅助设备的方法

权利要求书

1.一种步行辅助设备，包括：

第一传感器，被配置为：测量与所述步行辅助设备相关联的用户的髋关节的运动；

第二传感器，被配置为：测量用户的除了髋关节之外的另一身体部分的运动，其中，所述另一身体部分的运动包括用户的躯干的倾斜；

驱动器，被配置为：辅助用户步行；

处理器，被配置为：

基于所述另一身体部分的运动信息来校正髋关节的运动信息，以产生髋关节的校正的运动信息，

基于髋关节的校正的运动信息来控制将被施加到驱动器的力矩，

其中，处理器还被配置为：响应于用户的躯干的倾斜大于阈值，基于躯干的倾斜校正髋关节的关节角。

2.如权利要求1所述的步行辅助设备，还包括：

第三传感器，被配置为测量用户的骨盆的运动，并且

处理器被配置为：基于骨盆的运动校正与髋关节的运动相关联的关节角。

3.如权利要求2所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：

响应于髋关节的运动的范围小于阈值范围，确定用于校正髋关节的测量的关节角的量。

4.如权利要求2所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：基于通过将带通滤波器应用于骨盆的旋转角速度获得的值来校正髋关节的关节角。

5.如权利要求1所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：

响应于躯干的倾斜大于阈值，确定用于校正髋关节的关节角的量。

6.如权利要求1所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：

从髋关节的关节角减去躯干的向前倾斜的角。

7.如权利要求1所述的步行辅助设备，还包括：

第三传感器，被配置为测量用户的骨盆的运动，

其中，第一传感器被配置为测量用户的髋关节的关节角，并且

其中，处理器被配置为：基于躯干的倾斜和骨盆的运动中的至少一个来校正髋关节的关节角。

8.如权利要求7所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：

响应于躯干的倾斜大于阈值，基于躯干的倾斜来校正髋关节的关节角，以产生髋关节的部分校正的关节角；

响应于髋关节的运动的范围小于阈值范围，基于骨盆的运动来校正髋关节的所述部分校正的关节角。

9.如权利要求1所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：

基于髋关节的校正的运动信息检测用户的步态周期；

基于步态周期确定将被施加到所述步行辅助设备的力矩。

10.如权利要求9所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：

基于髋关节的校正的运动信息来检测用户的第一腿的步态周期的相位，并且

确定与步态周期的相位对应的力矩。

11.如权利要求1所述的步行辅助设备，其中，第一传感器被配置为：

测量用户的双腿的第一腿的髋关节的运动，其中，第一腿为无法正常活动的腿。

12.如权利要求2所述的步行辅助设备，其中，

第一传感器包括电位计、绝对编码器和增量编码器中的至少一个，

第二传感器和第三传感器均包括加速度传感器、倾斜传感器、惯性传感器和陀螺传感器中的至少一个。

13.如权利要求9所述的步行辅助设备，其中，处理器被配置为：

基于特定形状自适应振荡器、自适应频率振荡器和有限状态机中的至少一个，来确定步态周期的相位；

基于步态周期，从力矩数据确定力矩水平。

14.如权利要求13所述的步行辅助设备，其中，力矩数据定义步态周期的相位与力矩水平之间的对应关系。