[发明专利]外骨骼机器人控制方法、装置、外骨骼机器人及存储介质

说明书

本发明实施例涉及一种骨骼机器人控制方法、装置、外骨骼机器人及存储介质，所述方法包括：检测股直肌是否产生动作电位；若所述股直肌产生动作电位，则获取所述股直肌在预设时间段内的肌电信号；基于所述肌电信号确定髋关节的待弯曲角度；基于所述待弯曲角度控制外骨骼机器人的外骨骼的运动，通过肌电信号的动作超前性，来预测肌电信号对应动作意图，辅助用户完成下肢动作，提升用户体验。

技术领域

本发明实施例涉及机器人领域，尤其涉及一种外骨骼机器人控制方法、装置、外骨骼机器人及存储介质。

背景技术

随着科技的发展，外骨骼机器人在近几十年得到突飞猛进的发展，外骨骼机器人的独特之处在于，其工作空间与人体高度重合，机器人本体需要与人体高度协同。当外骨骼机器人的运行速度或轨迹与人体意图出现偏差时，极易阻碍人体的正常活动甚至造成伤害。基于运动意图感知的人机交互技术对外骨骼机器人的使用有着及其重要的影响，

相关技术中，外骨骼机器人意图识别通常采用多种类型传感器感知运动意图，如，通过陀螺仪测量人体的背部倾斜角度以及重心位置，压力传感器用于测量外骨骼足底的法向压力，足底压为开关用于检测步态相位，角度传感器测量外骨骼装置下肢的髓关节、膝关节以踝关节的角度，多种类型传感器测得的多个物理量被传送至控制器实时分析处理，进而通过人体下肢步态和外骨骼机器人之间的相互作用力来感知运动意图。

然而，仅感知外骨骼本身各关节部件间的物理量进行运动意图识别，不能根据人体自身意愿进行控制，且传感器数据量分析有一定的延迟，用户的体验较差。

发明内容

鉴于此，为解决上述技术问题或部分技术问题，本发明实施例提供一种外骨骼机器人控制方法、装置、外骨骼机器人及存储介质。

第一方面，本发明实施例提供一种外骨骼机器人控制方法，包括：

检测股直肌是否产生动作电位；

若所述股直肌产生动作电位，则获取所述股直肌在预设时间段内的肌电信号；

基于所述肌电信号确定髋关节的待弯曲角度；

基于所述待弯曲角度控制外骨骼机器人的外骨骼的运动。

在一个可能的实施方式中，所述获取所述股直肌在预设时间段内的肌电信号，包括：

通过设置于用户股直肌上的肌电传感器获取所述股直肌从产生动作电位时刻后预设时间段内的肌电信号。

在一个可能的实施方式中，所述基于所述肌电信号确定髋关节的待弯曲角度，包括：

基于所述预设时间段内的所述肌电信号确定对应的肌电积分值；

基于预设公式确定所述肌电积分值对应所述髋关节的待弯曲角度。

在一个可能的实施方式中，在所述检测股直肌是否产生动作电位之前，还包括：

基于用户当前状态，确定所述髋关节对应的参考弯曲角度；

所述基于所述待弯曲角度控制外骨骼机器人的外骨骼的运动，包括：

基于所述待弯曲角度和所述参考弯曲角度确定所述外骨骼机器人的控制指令；

基于所述控制指令控制所述外骨骼机器人的外骨骼的运动。

在一个可能的实施方式中，所述预设公式为：

其中，r为所述髋关节的待弯曲角度，α、β为常数，T为股直肌产生动作电位的时刻，Δt为预设时间段，sEMG(t)为肌电信号。

第二方面，本发明实施例提供一种外骨骼机器人控制装置，包括：

检测模块，用于检测股直肌是否产生动作电位；