[实用新型]一种外骨骼康复机器人控制系统

权利要求书

1.一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，包括移动平台系统、下肢外骨骼系统和数据终端，其中：

所述移动平台系统包括单片机一、轮毂电机和减重系统，所述轮毂电机安装在移动平台下侧，用于驱动移动平台移动，所述减重系统包括减重电机和拉力传感器，所述减重电机安装在移动平台上用于驱动减重装置上下移动，所述拉力传感器安装在移动平台的两侧；所述单片机一安装在移动平台上，其分别与上述轮毂电机和减重电机通过各自的电机驱动器连接，具体为所述单片机一的can接口电性连接各电机驱动器的can接口，各电机驱动器与各电机通过电源线、编码线和信号线连接；

所述下肢外骨骼系统包括本体驱动系统、单片机二和感知控制系统，所述本体驱动系统包括左右膝关节电机、左右髋关节电机，所述单片机二分别与左右膝关节电机、左右髋关节电机通过各自的电机驱动器连接，具体为所述单片机二的can接口电性连接各电机驱动器的can接口，各电机驱动器与各电机通过电源线、编码线和信号线连接；所述感知控制系统包括角度传感器、力传感器、加速度计、薄膜压力传感器，所述角度传感器安装在下肢外骨骼左、右膝关节和左、右髋关节处，所述力传感器安装在用于连接下肢外骨骼的大、小腿杆与患者大、小腿的绑带内侧上，所述加速度计安装在用于连接下肢外骨骼的大、小腿杆与患者大、小腿的绑带外侧上，所述薄膜压力传感器安装在下肢外骨骼的脚底板上；

所述拉力传感器通过变送器与单片机二通过RS485通讯连接；所述角度传感器与单片机一之间通过I²C通讯连接；所述薄膜压力传感器通过电阻转电压模块与单片机一连接，其中单片机一的+3.3V、GND、PA6接口分别与电阻转电压模块的VCC、GND、AO接口连接；所述力传感器串口电性连接单片机一串口；所述加速度计与单片机一之间通过I²C通讯连接；所述单片机一与单片机二通过串口通信连接，所述单片机一、单片机二与数据终端通讯连接。

2.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述力传感器位于患者大、小腿的前侧和后侧，所述加速度计位于患者大、小腿的左侧或右侧。

3.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述薄膜压力传感器分别安装在下肢外骨骼的脚底板的第一跖骨头、第二跖骨头、第三到第五跖骨头中间以及足跟中部。

4.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述单片机系统采用stm32f407系列作为中央处理器。

5.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述加速度计采用JY901模块。

6.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述薄膜压力传感器采用FSR402薄膜压力传感器；所述拉力传感器采用微型拉压力传感器DYLY-106。

7.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述角度传感器采用ADXL345倾斜度角度传感器。

8.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述数据终端为平板电脑或者手机终端。

9.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述轮毂电机采用5寸双轴轮毂伺服电机。

10.根据权利要求1所述一种外骨骼康复机器人控制系统，其特征在于，所述单片机一、单片机二分别通过WiFi或蓝牙或局域网与数据终端通讯连接。