[发明专利]一种基于力反馈的手腕康复外骨骼的闭环控制系统有效
| 申请号： | 201910559610.8 | 申请日： | 2019-06-26 |
| 公开（公告）号： | CN110251898B | 公开（公告）日： | 2020-06-19 |
| 发明（设计）人： | 李敏;贺雨欣;何博;陈佳洲;徐光华;谢俊;梁梓廷 | 申请（专利权）人： | 西安交通大学 |
| 主分类号： | A63B23/14 | 分类号： | A63B23/14;A63B24/00;A63B21/00;A61H1/02 |
| 代理公司： | 西安通大专利代理有限责任公司 61200 | 代理人： | 李鹏威 |
| 地址： | 710049 *** | 国省代码： | 陕西;61 |
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| 摘要： | 本发明一种基于力反馈的手腕康复外骨骼的闭环控制系统，包括驱动力闭环控制模块、外骨骼和压力传感器；外骨骼包括直线电机和弹簧钢片；外骨骼，通过直线电机驱动弹簧钢片，再由弹簧钢片带动手腕运动；压力传感器，用于采集外骨骼的实际驱动力；驱动力闭环控制模块，用于设定控制周期和期待驱动力，在手腕运动过程中的每个控制周期采集一次实际驱动力；在当前控制周期中，比较期待驱动力和实际驱动力的大小，根据期待驱动力和实际驱动力计算得出直线电机行程增量并叠加至前一个控制周期的直线电机行程量上，作为当前控制周期的直线电机行程量进行输出。本发明能够实现力反馈，使外骨骼的驱动力达到指定的力值大小，减小手腕遭到二次伤害的风险。 | ||
| 搜索关键词： | 一种 基于 反馈 手腕 康复 骨骼 闭环 控制系统 | ||
【主权项】：
1.一种基于力反馈的手腕康复外骨骼的闭环控制系统，其特征在于，包括控制器、外骨骼和传感器组；传感器组包括压力传感器；控制器包括驱动力闭环控制模块；外骨骼包括直线电机和弹簧钢片；外骨骼，用于佩戴在患者手臂，通过直线电机驱动弹簧钢片，再由弹簧钢片带动手腕运动；压力传感器，用于采集外骨骼的实际驱动力并传输给控制器；驱动力闭环控制模块，用于设定控制周期和期待驱动力Fq，在手腕运动过程中的每个控制周期控制压力传感器采集一次实际驱动力Fs；在当前控制周期中，比较期待驱动力Fq和实际驱动力Fs的大小，根据期待驱动力Fq和实际驱动力Fs差值计算得出直线电机行程增量Δd并叠加至前一个控制周期的直线电机行程量上，作为当前控制周期的直线电机行程量进行输出。
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