[发明专利]紧固装置和紧固方法

说明书

本申请实施例提供了一种紧固装置和紧固方法，该紧固装置用于对用户的肢体进行紧固，包括绑缚部件和控制单元，其中，绑缚部件中布设有记忆合金，控制单元能够确定用户的运动情况，并且根据所确定的该用户的运动情况控制记忆合金的收缩或者伸长，以控制绑缚部件与该用户的肢体之间的松紧程度。该用户的运动情况包括该用户的运动场景、运动相位和运动意图中的至少一项。该紧固装置能够根据用户的运动情况自适应的进行绑缚部件的紧固或者放松，能够同时满足用户对穿戴舒适性与绑缚有效性的需求。

技术领域

本申请实施例涉及紧固装置技术领域，并且更具体地，涉及一种紧固装置和紧固方法。

背景技术

人体的关节在维持身体活动中起着关键性作用。以膝关节为例，人体的膝关节在走路、跑步等各种运动中起着控制与缓冲作用，承受了巨大的身体冲击力。用户运动过度或者运动姿势不正确可能会导致膝关节出现各类损伤性疾病，尤其是随着年龄的增长，该类疾病发生率更高。

助力装置能够在人体运动过程中提供一定的支撑和助力作用，从而减少人体关节受到的冲击力。目前主流的助力装置，例如可穿戴外骨骼机器人等，主要是通过与用户的肢体进行紧固绑缚，以起到支撑和助力的效果。但长时间的紧固绑缚容易造成用户肌肉挤压、血流不畅等问题，造成用户的穿戴舒适性不高。

因此，如何兼顾助力装置的穿戴舒适性和高效助力，是一个亟需解决的问题。

发明内容

本申请实施例提供一种紧固装置和紧固方法，该装置能够根据用户需求，自适应的调节绑缚部件与用户肢体的松紧程度，能够兼顾用户对穿戴舒适性与绑缚有效性的需求。

第一方面，提供了一种紧固装置，该紧固装置用于对用户的肢体进行紧固，包括绑缚部件和控制单元，其中，绑缚部件中布设有记忆合金，控制单元能够确定用户的运动情况，并且根据该用户的运动情况控制记忆合金的收缩或者伸长，从而达到控制绑缚部件与用户的肢体之间的松紧程度的目的。该用户的运动情况包括该用户的运动场景、运动相位和运动意图中的至少一项。

可选地，该用户的运动场景包括走路场景、跑步场景、上下楼梯场景、登山场景、滑冰场景、游泳场景、休息场景中的任意一项。

可选地，用户处于休息场景包括用户处于坐场景、卧场景等非站立场景。

可选地，该用户的运动相位包括第一运动相位和第二运动相位，其中，第一运动相位包括承重反应期或支撑相中期；第二运动相位包括首次触地期、支撑相末期、摆动前期、摆动相中的至少一种。

应理解，第一运动相位包括承重反应期或支撑相中期，具体是指：第一运动相位可以包括承重反应期和支撑相中期，也可以只包括承重反应期和支撑相中期中的任一项。

应理解，用户所处的运动相位是指用户所处的步态相位。

可选地，控制单元包括运动相位识别模块，该运动相位识别模块用于对用户的各个步态相位的识别。当运动相位识别模块识别到用户的步态相位为承重反应期或支撑相中期时，确定用户处于第一运动相位，当运动相位识别模块识别到用户的步态相位为首次触地期、支撑相末期、摆动前期、摆动相中的任意一种时，确定用户处于第二运动相位。

应理解，第一运动相位为用户需要助力的运动相位，第二运动相位为用户不需要助力的运动相位。第一运动相位和第二运动相位的划分是以用户在步态周期内各个相位阶段的做功变化为依据的。此外，用户还可以根据实际助力需求划分第一运动相位和第二运动相位，本申请对此不做限定。

应理解，用户需要助力的情况是指用户靠自身做功完成运动比较困难或者特别困难的情况，用户不需要助力的情况是指用户靠自身做功可以轻松完成运动的情况。

示例性的，当用户的关节做功大于或等于第一阈值时，用户需要助力；当用户的关节做功小于第一阈值时，用户不需要助力，该第一阈值是用户根据自身情况预先设置的，或者是紧固装置根据用户的使用记录确定的，本申请对此不做限定。