CN101132753A - 下部肢体外骨骼 - Google Patents

下部肢体外骨骼 Download PDF

Info

Publication number
CN101132753A
CN101132753A CNA2006800065141A CN200680006514A CN101132753A CN 101132753 A CN101132753 A CN 101132753A CN A2006800065141 A CNA2006800065141 A CN A2006800065141A CN 200680006514 A CN200680006514 A CN 200680006514A CN 101132753 A CN101132753 A CN 101132753A
Authority
CN
China
Prior art keywords
linkage section
leg support
separately
foot
ectoskeleton
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2006800065141A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101132753B (zh
Inventor
胡马云·卡泽鲁尼
内森·H·哈丁
拉斯顿·安戈尔德
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
University of California
Original Assignee
University of California
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by University of California filed Critical University of California
Publication of CN101132753A publication Critical patent/CN101132753A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101132753B publication Critical patent/CN101132753B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/103—Detecting, measuring or recording devices for testing the shape, pattern, colour, size or movement of the body or parts thereof, for diagnostic purposes
    • A61B5/1036—Measuring load distribution, e.g. podologic studies
    • A61B5/1038—Measuring plantar pressure during gait
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/45—For evaluating or diagnosing the musculoskeletal system or teeth
    • A61B5/4528—Joints
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/68—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient
    • A61B5/6801—Arrangements of detecting, measuring or recording means, e.g. sensors, in relation to patient specially adapted to be attached to or worn on the body surface
    • A61B5/6813—Specially adapted to be attached to a specific body part
    • A61B5/6829—Foot or ankle
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61F—FILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F5/00—Orthopaedic methods or devices for non-surgical treatment of bones or joints; Nursing devices; Anti-rape devices
    • A61F5/01—Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces
    • A61F5/0102—Orthopaedic devices, e.g. splints, casts or braces specially adapted for correcting deformities of the limbs or for supporting them; Ortheses, e.g. with articulations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B25—HAND TOOLS; PORTABLE POWER-DRIVEN TOOLS; MANIPULATORS
    • B25J—MANIPULATORS; CHAMBERS PROVIDED WITH MANIPULATION DEVICES
    • B25J9/00—Programme-controlled manipulators
    • B25J9/0006—Exoskeletons, i.e. resembling a human figure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/02—Details of sensors specially adapted for in-vivo measurements
    • A61B2562/0219—Inertial sensors, e.g. accelerometers, gyroscopes, tilt switches

Abstract

本发明揭示一种可经配置以耦合至人体的下部肢体外骨骼，其包括两个可经配置以耦合至所述人体下肢且经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上的腿部支撑件。每一腿部支撑件包括一大腿连接段、一小腿连接段及两个膝盖关节。每一膝盖关节经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展。所述下部肢体外骨骼还包括可经配置以耦合至人体上半身的外骨骼躯干。所述外骨骼躯干可以可旋转方式连接至所述腿部支撑件的大腿连接段，从而使腿部支撑件与外骨骼躯干之间能够弯曲及伸展。在此例示性实施例中，在周期性膝盖运动期间，腿部支撑件的小腿连接段与各自大腿连接段之间的弯曲及伸展运动所需的能量是由人体来提供。

Description

下部肢体外骨骼
相关申请案之交叉参考
本申请案主张于2005年1月18日提出申请的第60/645,417号美国临时申请案的权利，该美国临时申请案的全部内容以引用方式并入本文中。
关于由联邦政府发起的研究或开发的声明
本发明是根据国防高级研究计划署(DARPA)所签订的第DAAD19-01-1-0509号合同在政府支持下作出的。政府对本发明拥有一定的权利。
技术领域
一般而言，本申请案涉及下部肢体外骨骼领域，且更具体而言涉及低功率下部肢体外骨骼领域。
背景技术
在很多种情况下，人们会经常为在行走时试图携带过重或笨重的物体而感到苦恼。某些人甚至在承受其自身体重的情况下也会很快变累或受伤。因此，存在提供一种紧凑、易于操作、快速及通用的装置的机会，以便在所述装置耦合至人体时承受载荷及负重。
发明内容
于一例示性实施例中，一下部肢体外骨骼可经配置以耦合至人体。所述下部肢体外骨骼包括两个腿部支撑件，这两个腿部支撑件可经配置以耦合至人体的下肢且经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上。每一腿部支撑件都包括一大腿连接段、一小腿连接段及两个膝盖关节。每一膝盖关节经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展。所述下部肢体外骨骼还包括一外骨骼躯干，其可经配置以耦合至人体的上半身。所述外骨骼躯干能以可旋转的方式连接至腿部支撑件的大腿连接段，从而使腿部支撑件与外骨骼躯干之间能够弯曲及伸展。于该例示性实施例中，在周期性膝盖运动期间，腿部支撑件的小腿连接段与各自大腿连接段之间的弯曲及伸展运动所需的能量是由人体来提供。
附图说明
结合附图参考下文说明，可最佳地理解本申请案，其中相同的部件可由相同的编号来指代：
图1是根据本发明一实施例的正视透视图。
图2是图1实施例的后视透视图。
图3是根据本发明一实施例的透视图。
图4是根据本发明一实施例的透视图。
图5是根据本发明一实施例的透视图。
图6是根据本发明一实施例的透视图。
图7是根据本发明一实施例的透视图。
图8是根据本发明一实施例的透视图。
图9是根据本发明一实施例的透视图。
图10是本发明图9中实施例的局部视图。
图11是本发明图9中实施例的局部视图。
图12是根据本发明一实施例的透视图。
图13是根据本发明一实施例的透视图。
图14是根据本发明一实施例的透视图。
图15是根据本发明一实施例的透视图。
图16是根据一外骨骼脚部的实施例的透视图。
图17是根据一外骨骼脚部的实施例的透视图。
图18是根据一外骨骼脚部的实施例的透视图。
图19是根据一外骨骼脚部的实施例的透视图。
图20是根据本发明一实施例的透视图。
图21是根据本发明一实施例的透视图。
图22是根据一外骨骼脚部的实施例的图式。
图23是根据一外骨骼脚部的实施例的图式。
图24是根据一外骨骼脚部的实施例的图式。
图25是根据一外骨骼脚部的实施例的图式。
图26是根据一外骨骼脚部的实施例的图式。
图27是一代表外骨骼液压回路的实施例的图式。
图28是一代表外骨骼液压回路的实施例的图式。
图29是一代表外骨骼液压回路的实施例的图式。
图30是一代表外骨骼液压回路的实施例的图式。
图31是一代表外骨骼液压回路的实施例的图式。
图32是一代表外骨骼液压回路的实施例的图式。
图33是一代表外骨骼液压回路的实施例的图式。
图34是根据本发明一实施例的透视图。
图35是一代表外骨骼的实施例的图式。
图36是一代表外骨骼的实施例的图式。
具体实施方式
下文说明将阐述许多具体的配置、参数等等。然而，应认识到，本说明并不打算作为对本发明范围的限制，而是作为对例示性实施例的说明来提供。
根据本发明一实施例，图1及2是图解说明一下部肢体外骨骼100的正视及后视透视图。下部肢体外骨骼100可经配置以耦合至人体187。下部肢体外骨骼100包括两个腿部支撑件101及102，这两个腿部支撑件101及102可经配置以耦合至人体的下肢且经配置以在每一腿部支撑件的站立阶段期间倚靠在地面上。腿部支撑件包括大腿连接段103和104及小腿连接段105和106。两个膝盖关节107及108经配置以使腿部支撑件101及102的小腿连接段与大腿连接段之间能够进行弯曲及伸展(分别由箭头213及214所示)。下部肢体外骨骼100进一步包括一外骨骼躯干109。除其他组件外，外骨骼躯干109还包括一人类界面装置150。外骨骼躯干109可经配置以通过人类界面装置150耦合至人体的上半身。人体的上半身是指大腿以上的任何位置。外骨骼躯干109能在髋部弯曲-伸展关节125及126处以可旋转的方式连接至腿部支撑件101及102的大腿连接段103及104，从而使腿部支撑件101及102能够分别围绕髋部弯曲-伸展轴线151及152进行髋部弯曲及伸展旋转(分别由箭头215及216所示)。
在使用中，在周期性的膝盖运动期间，腿部支撑件的小腿连接段(105或106)与对应的大腿连接段(103或104)之间的弯曲及伸展运动所需的能量是由人体187来提供。此处，周期性膝盖运动被定义成其中小腿连接段(105或106)与其对应的大腿连接段(103或104)相对于彼此的初始与最终配置几乎相同的运动。具体而言，当腿部支撑件处于摆动阶段时，周期性膝盖运动是其中所述腿部支撑件不与地面接触且对应的小腿连接段与大腿连接段相对于彼此的初始与最终配置几乎相同的运动。同样，当腿部支撑件处于站立阶段时，周期性膝盖运动是其中所述腿部支撑件与地面接触且对应的小腿连接段与大腿连接段相对于彼此的初始与最终配置彼此几乎相同的运动。
在以上实施例中，小腿连接段(105或106)与对应的大腿连接段(103及104)间的弯曲或伸展所需的力矩是由人体187来提供。两个膝盖关节107及108各自经配置以在除人体所提供的能量之外不再使用电源能量的情形下，使各自小腿连接段(105或106)与对应大腿连接段(103及104)之间能够弯曲及伸展。可在下部肢体外骨骼100中使用电源以为传感器、计算机及其他组件供电，但不是为小腿连接段与大腿连接段之间的弯曲及伸展提供能量。所说的电源是指任何能产生电力的系统，例如，电池、压缩空气、空气压缩机、液压压缩机、燃烧引擎、太阳能电池等等。
在本发明某些实施例中，每一所述腿部支撑件都经配置以使各自膝盖关节能够在摆动阶段期间弯曲，而在站立阶段期间阻止各自膝盖关节弯曲以便能够将力转移至地面。
在使用中，人体187通过耦合至人类界面装置150(在图1的情形中是简单的皮带)及耦合至两个腿部支撑件101及102而耦合至(或穿戴)下部肢体外骨骼100。在如图1中所示的某些实施例中，腿部支撑件101及102包括使人体187耦合至腿部支撑件101及102的小腿固定装置137及138。
在本发明某些实施例中，在一周期性髋部运动期间，大腿连接段103及104围绕髋部弯曲伸展轴线151及152的弯曲及伸展所需的能量也由人体187来提供。此处，将周期性髋部运动定义为其中大腿连接段(103或104)相对于外骨骼躯干109的初始与最终配置几乎相同的运动。
在如图1中所示的某些实施例中，外骨骼躯干109包括两个髋部连接段114及115，这两个髋部连接段114及115能在髋部弯曲伸展关节125及126处以可旋转的方式连接至大腿连接段103及104，从而使腿部支撑件101及102能够分别围绕髋部弯曲-伸展轴线151及152进行弯曲及伸展。在某些实施例中，髋部连接段114与115在外扩-内收关节113处以可旋转方式彼此连接，从而使腿部支撑件101及102能够外扩及/或内收。腿部支撑件101及102的外扩及内收在图中分别以箭头217及218显示。
在某些实施例中，外骨骼躯干109经配置以将后部载荷118固定在人体187的后面。在某些实施例中，如图1所示，后部载荷118是由髋部连接段114及115来固定。在某些实施例中，外骨骼躯干109进一步包括经配置以将一前部载荷154固定在人体187前面的伸展框架119及120。在某些实施例中(如图1中显示)，伸展框架119及120可连接至髋部连接段114及115。后部载荷118及前部载荷154的实例包括但不限于：背包、婴儿车、食品容器、袋子、水壶、工具箱、桶、弹药、武器、被褥、急救品、高尔夫球袋、邮包、照相机、落叶吹扫机、压缩机、机电设备及其组合。在某些实施例中，后部载荷118及/或前部载荷154是由人体187所背负的另一个人。在某些实施例中，外骨骼躯干109通过人类界面装置150来支撑人体187的一部分重量。
在本发明某些实施例中，如图3中所示，外骨骼躯干109进一步包括一经配置以在髋部连接段114与115之间施加一力矩的髋部回弹性元件116。髋部回弹性元件的实例包括但不限于：拉伸弹簧、压缩弹簧、板簧、气体弹簧、空气弹簧、橡胶、弹性体、外科导管、弹力绳及其组合。可选择髋部回弹性元件116的刚度，以使其力可在摆动阶段期间大致支撑起腿部支撑件101或102的重量。
如图3中所示，某些实施例还可包括髋部外扩止挡装置211，用于对髋部连接段114与115相对于彼此的外扩进行限制。在图3所示的具体实施例中，使用一钢索来形成外扩止挡装置211。钢索211对腿部支撑件101及102的外扩进行限制，但允许腿部支撑件101及102内收。
根据本发明另一实施例，图4是一透视图，其中外骨骼躯干109包括两个可以旋转方式连接至大腿连接段103及104的髋部连接段114及115，从而使支撑支腿101及102能够相对于外骨骼躯干109弯曲及伸展，其中髋部连接段114及115彼此顺应地相连，从而使腿部支撑件101及102能够外扩及/或内收。在图4中所示的实例中，此是通过板簧153来实现。
根据本发明另一实施例，图5是一透视图，其中外骨骼躯干109进一步包括一经配置以将后部载荷118的重量转移至外骨骼躯干109的连接支架117。外骨骼躯干109进一步包括两个以可旋转的方式连接至大腿连接段103及104的髋部连接段114及115，从而使腿部支撑件101及102能够相对于外骨骼躯干109弯曲及伸展。髋部连接段114及115通过两个髋部外扩-内收关节176及177以可旋转方式连接至连接支架117，且可围绕两个髋部外扩-内收轴线178及179旋转。在某些实施例中，髋部外扩-内收轴线178及179大致彼此平行。在某些实施例中，髋部外扩-内收关节176及177彼此重合。此外，在某些实施例中，如图6中所示，髋部外扩-内收关节176与177彼此重合，从而形成髋部外扩-内收关节113，且髋部外扩-内收轴线178及179变为一个髋部外扩-内收轴线112。
在某些实施例中，如图6中所示，外骨骼躯干109进一步包括经配置以在髋部连接段114及115与连接支架117之间施加力矩的髋部外扩-内收回弹性元件121及122。髋部外扩-内收回弹性元件的实例包括但不限于：拉伸弹簧、压缩弹簧、气体弹簧、空气弹簧、橡胶、外科导管、板簧、弹力绳及其组合。可选择髋部外扩-内收回弹性元件121及122的刚度，以使其力可在摆动阶段期间大致支撑起腿部支撑件101或102的重量且在行走时帮助个人保持载荷垂直定向。在如图7中所示的某些实施例中，连接支架117进一步包括经配置以将前部载荷154固定在人体187前面的伸展框架119及120。
在本发明的某些实施例中，如图1、5、6及7所示，外骨骼躯干109包括能使个人187耦合至下部肢体外骨骼100的人类界面装置150。人类界面装置150的实例包括一元件或元件的组合，包括但不限于：背心、皮带、带、背带、胸带、身体铸型、挽具及腰带。在某些实施例中，人类界面装置150将人体187的一部分重量转移至外骨骼躯干109。图13显示本发明一实施例，其中人类界面装置150包括一经特殊设计以贴合人体187的身体的挽具229。挽具229将个人187的一部分重量转移至外骨骼躯干109。
在某些实施例中，如图8中所示，髋部连接段114及115顺应性地连接至连接支架117。在图8中所示的实施例中，此是通过一髋部顺应性部件153(其在本实例中为板簧)来实现。
在某些实施例中，如图8中所示，外骨骼躯干109包括一使背包能够耦合至下部肢体外骨骼100的背包框架180。在某些实施例中，背包框架180连接至连接支架117。为清楚起见，该图式中省略了人类界面装置150(例如，皮带及背带)。
根据本发明另一实施例，图9是一透视图，其中腿部支撑件101及102进一步包括经配置以使腿部支撑件101及102可分别围绕轴线202及203外扩及/内收的大腿外扩-内收关节123及124。在某些实施例中，大腿外扩-内收关节123及124位于髋部弯曲-伸展关节125及126的下方。图10中更加详细地显示这些关节，图10是图9所示同一实施例的局部视图。
在本发明某些实施例中，如图10中所示，腿部支撑件101及102包括一大腿内收止挡装置185，用于限制或防止大腿连接段103及104在关节123处内收。腿部支撑件101的外扩及内收分别由箭头219及220显示。在图10中所示的具体实施例中，大腿外扩-内收关节123包括一承载于大腿止挡装置表面186上的大腿内收止挡装置185。大腿内收止挡装置185限制大腿外扩-内收关节123的内收。如果不对大腿外扩-内收关节123的内收进行限制，则会致使髋部连接段114在站立阶段期间沿箭头204向下移动，因而使该载荷下落(降低)。此种可用于关节123及124的仅可外扩的关节有助于使人体能够自然地蹲坐。
在某些实施例中，如图9及10中所示，腿部支撑件101及102进一步包括经配置以使腿部支撑件101及102能够旋转的腿部旋转关节127及128。在某些实施例中，腿部旋转关节127及128位于膝盖关节107及108上方。图10中的线164及165代表腿部旋转关节127及128的旋转轴线。在图10及11中，此是通过在髋部旋转轴166与髋部旋转轴颈168之间提供滑动接触来实现。箭头227及228代表围绕轴线164及165的腿部旋转运动。为简单起见，已省去该关节内所包括的防止其被拉开的部件，但所属领域的技术人员应注意，存在许多将这些轴保持在这些轴颈内的方式。
在某些实施例中，如图11中所示，腿部旋转关节127包括一腿部旋转回弹性元件129。该腿部旋转回弹性元件提供一使腿部大致回复至中性位置的回复力矩。腿部旋转回弹性元件129可以诸多方式构造，其中当使用弹性材料构造所述元件时，图11中所示的具体横截面较佳。出于图解说明的目的，图中显示腿部旋转回弹性元件129部分地偏转。
同样，在某些实施例中，如图10及图11中所示，腿部支撑件101及102进一步包括压缩-伸长机构131及132，其经配置以改变外骨骼躯干109与各自膝盖弯曲-伸展关节107及108之间的距离。在某些实施例中，压缩-伸长机构131及132允许髋部弯曲-伸展关节125及126与各自膝盖弯曲-伸展关节107及108之间的距离变化。所述压缩-伸长机构通过髋部旋转轴166进一步滑动至髋部旋转轴颈168中而收缩(图中仅显示腿101)。腿部旋转回弹性元件129能够滑动至间隙空腔170内。在某些实施例中，压缩-伸长机构131及132进一步包括腿部压缩-伸长回弹性元件133。该腿部压缩-伸长回弹性元件充当弹簧且提供使该腿部支撑件向回大致回复至中性配置的回复力。在图11的实施例中，以螺旋弹簧来对此进行图解说明。
在某些实施例中，如图12中所示，下部肢体外骨骼100进一步包括两个经配置以在大腿连接段103及104与外骨骼躯干109之间施加力矩的摆动回弹性元件。在操作中，摆动回弹性元件221在摆动阶段期间沿箭头222向前推动腿部连接段101。此可使人能够用较少的力气向前摆动大腿连接段。气体弹簧221包括气体弹簧活塞223及气体弹簧缸体224。在操作中，气体弹簧缸体224内的压缩气体225的力会迫使气体弹簧活塞223抵靠凸轮226，由此沿箭头222推动腿部连接段101。摆动回弹性元件221的实例包括但不限于：拉伸弹簧、压缩弹簧、板簧、气体弹簧、空气弹簧、橡胶、弹性体、外科导管、弹力绳及其组合。可选择摆动回弹性元件221的刚度，以提供适合的舒适程度。
在某些实施例中，如图9中所示，外骨骼躯干的封盖171可覆盖外骨骼躯干109的某些组件，包括髋部连接段114及115的部件。视髋部回弹性元件116或髋部外扩-内收回弹性元件121及122的较佳选择而定，所述外骨骼躯干的操作可与图3或6中相同。
在某些实施例中，如图9中所示，大腿连接段103及104包括经配置以使人体187能够耦合至腿部支撑件101及102的大腿固定装置135及136。每一大腿固定装置135或136包括一元件或元件的组合，包括但不限于条带、棒、c形支架、身体铸型及弹性体。在某些实施例中，如图1中所示，小腿连接段105及106包括经配置以使人体187能够耦合至腿部支撑件101及102的固定装置137及138。每一小腿固定装置137及138包括一元件或元件组合，包括但不限于：条带、棒、c形支架、身体铸型及弹性体。
在某些实施例中，外骨骼100包括两个力矩产生器110及111，所述两个力矩产生器经配置以使膝盖关节107及108能够在摆动阶段期间弯曲，而在站立阶段期间阻止膝盖关节107及108弯曲，由此使下部肢体外骨骼100能够承载-载荷并将负载力(例如，载荷重量)转移至地面。
在某些实施例中，力矩产生器110及111是液压力矩产生器。根据图1至图9中所示的实施例，力矩产生器110及111是液压活塞缸体，其中所述活塞相对于缸体的运动使液压流体流入或流出所述缸体。在使用中，可通过一液压阀来控制流入或流出所述缸体的液压流体。所述液压阀的孔口尺寸设置得越小，以一指定速度相对于所述缸体移动所述活塞所需的力便越大。换句话说，所述活塞相对于缸体的运动所需的阻尼越大，所述液压阀的孔口尺寸就应该越小。如果所述液压阀的孔口尺寸设置得较大，那么相对于所述缸体移动活塞所需的力便较小。此处，将液压力矩产生器110或111的阻抗定义为在频域中所需的力对速度的比率。按照该定义，如果所选液压阀的孔口尺寸越小，那么所述液压力矩产生器的阻抗作用将越大。
在某些实施例中，如图13中所示，力矩产生器110及111为液压旋转式阻尼器，其中所产生的力矩可由一液压阀来控制。所述液压阀的孔口尺寸设置得越小，那么使所述液压旋转式阻尼器以一指定速度旋转所需的力矩就越大。换句话说，所述液压旋转式阻尼装置的旋转所需的阻尼越大，所述液压阀的孔口尺寸就应该越小。此处，液压旋转式阻尼器110或111的阻抗被定义为在频域中所需力矩对角速度的比率。按照所述定义，液压阀的孔口尺寸选择得越小，所述液压旋转式阻尼器的阻抗将越大。
在某些实施例中，力矩产生器110及111是摩擦制动装置，其中人们可通过控制摩擦力矩来控制对膝盖关节107及108的抵抗力矩。在其他实施例中，力矩产生器110及111是基于粘度的摩擦制动装置，其中人们可通过控制流体的粘度来控制对膝盖关节107及108的抵抗力矩。在其他实施例中，力矩产生器110及111是磁流变流体装置，其中人们可通过控制所述磁流变流体的粘度来控制对膝盖关节107及108的抵抗力矩。所属领域的技术人员将意识到，可将上述任何装置安装在本发明中，以使其以与图13中所示液压旋转式阻尼器相同的方式发挥作用。
在某些实施例中，如图9中所示，腿部支撑件101及102进一步包括外骨骼脚部139及140，外骨骼脚部139及140分别耦合至小腿连接段105及106，从而使来自小腿连接段105及106的力能够转移至地面。在使用中，外骨骼的脚部139及140可经配置以耦合至人体187的脚部。在某些实施例中，如图9中所示，通过使用有时在现代滑雪鞋上所见到的蛤壳式捆绑物205及206来实现与人体脚部的耦合。然而，如可在不同类型的滑雪撬、滑雪板、滑雪鞋及其他此类装置上所见，有很多种实现此种连接的方法。在某些实施例中，如图14中所示，外骨骼脚部139及140包括可由人体187穿戴的外骨骼鞋188及189，由此使外骨骼脚部139及140能够耦合至人体187的脚部。在某些实施例中，如图15中所示，外骨骼脚部139及140包括可插入人的鞋子内的外骨骼鞋垫157及158，从而使外骨骼脚部139及140能够耦合至人体187的脚部。鞋垫157及158具有挠性，且因此可弯曲以在操纵(例如，蹲坐)期间与人脚的曲率相匹配。同样，鞋垫侧的支撑件212也具有顺应性或经配置以具有某种程度的自由度以模仿人脚踝的运动。
在某些实施例中，如图9中所示，外骨骼脚部139及140顺应性地耦合至小腿连接段105及106。此是通过使用脚踝顺应性元件181及182来实现。图16显示外骨骼脚部139的近视图。在该实例中，脚踝顺应性元件181(及182)都是由一金属球窝关节231构造而成，所述金属球窝关节231由可在所有旋转方向上产生顺应性的弹性体环形元件230所环绕。
在某些实施例中，外骨骼脚部139及140围绕两个脚底-背面的弯曲轴线相对于小腿连接段105及106旋转。图17显示此种类型外骨骼的一实施例，其中脚踝的脚底-背面弯曲轴线172大致平行于人的脚踝中的脚底-背面的弯曲轴线。在某些实施例中，每一腿部支撑件进一步包括至少一个脚踝脚底-背面弯曲回弹性元件141，其可阻止各自外骨骼脚部围绕脚踝脚底-背面弯曲轴线172旋转。
在某些实施例中，如图18中所示，外骨骼脚部139及140围绕两个外扩-内收轴线174及175相对于小腿连接段105旋转。图18显示此种类型外骨骼的一实施例，其中脚踝外扩-内收轴线174大致平行于人的脚踝中的外扩-内收轴线。在某些实施例中，每一腿部支撑件进一步包括至少一个脚踝外扩-内收回弹性元件142，其可阻止外骨骼脚部139围绕脚踝外扩-内收轴线174旋转。
在某些实施例中，如图19中所示，外骨骼脚部139及140围绕两个旋转轴线147及148相对于小腿连接段105及106旋转。在某些情形下，此是通过使用一功能类似于腿部旋转关节127的小腿旋转关节207来实现。图19显示此种类型外骨骼的一实施例，其中脚踝旋转轴线147大致平行于人的脚踝中的旋转轴线。在某些实施例中，可将回弹性元件包含在所述脚踝中，以阻止外骨骼脚部139围绕脚踝旋转轴线147旋转。
在某些实施例中，如图20中所示，下部肢体外骨骼100进一步包括经配置以控制力矩产生器110及111的控制器159。在某些实施例中，将控制器159安装至外骨骼躯干109。在某些实施例中，将控制器159安装至力矩产生器110及111。控制器159可为一由液压或气动回路组成的简单机械装置，或者其也可包括电子元件。
在某些实施例中，如图21中所示，外骨骼100每一腿部支撑件包括至少一个脚部传感器160，以产生一表示作用于人体187每个脚底的力的站立信号190。来自脚部传感器160的信息识别人体187的脚是处于站立阶段还是处于摆动阶段。控制器159根据来自各自脚部传感器的信号来控制力矩产生器110及111。
在某些实施例中，如图22中所示，将脚部传感器160整合至外骨骼脚部139及140中。在某些实施例中，如图22中所示，脚部传感器160是压力传感器，其在外骨骼脚部139内测量封闭在脚部传感器腔192中的媒体191内的压力。图16显示一使用导管作为脚部传感器腔192的实施例。压力传感器160测量封闭于脚部传感器腔192中的媒体191内的压力。在某些情形中，站立信号190可采用媒体191自身的形式，所述媒体191在一小的导管中自腔192通至控制器159，其中响应于人体作用于外骨骼脚部139及140的力而使用所述媒体中的压力来移动一机械阀。在此种情形中，构造控制器159将不需要任何电子器件。
图23显示另一实施例，其中脚部传感器160是一可连接至外骨骼脚部139的力传感器。在某些实施例中，如图24中所示，脚部传感器160像鞋垫一样位于人的鞋子内，且其输出信号表示作用于人脚底的力。此种类型将尤其适用于本发明的例如在图14或15中所示的实施例。在某些实施例中，如图25中所示，脚部传感器160连接至人的鞋底并感测作用于人脚底的力。在某些实施例中，如图26中所示，脚部传感器160位于人的鞋垫内，且感测作用于人脚底的力。
脚部传感器160包括任何能够实施所指示功能的传感器或传感器组合。脚部传感器160的实例包括但不限于：力传感器、基于应变计的力传感器、压电式力传感器、力传感电阻器、压力传感器、开关、磁带开关或其组合。在某些实施例中，脚部传感器160是一开关，其表示在人体187脚底上存在大于某一力阈值的力。
控制器159根据来自各自脚部传感器的信号来控制对膝盖关节107及108的弯曲的阻力。例如，当脚部传感器160在右腿支撑件中探测到站立阶段时，控制器159将增加力矩产生器110的阻抗，以便膝盖关节107阻止弯曲。相反，当脚部传感器160探测到摆动阶段时，控制器159将降低力矩产生器110的阻抗，以使膝盖关节107中不出现阻止弯曲的阻力。力矩产生器110及111的大的阻抗会形成膝盖关节107及108在站立阶段期间所需要的大的阻止弯曲的阻力。相反，力矩产生器110及111的小的阻抗会形成膝盖关节107及108在摆动阶段期间所需要的小的阻止弯曲的阻力。
重要的是应注意，脚部传感器并不是本发明所必需的，因为还有其他方法来确定何时出现站立阶段及摆动阶段。此一方法是感测所述膝盖何时伸展过度(此通常会在站立阶段期间所述腿部支撑件直接在人体下方摆动时发生)且假定所述摆动阶段在此刻开始。然后，通过探测膝盖何时停止伸展来估计摆动阶段的结束。为实施此种策略，控制器159可为一内置于一液压缸体内的简单机械/液压装置，其使用所述缸体的运动来致动其内的阀门。
图27显示本发明的腿部支撑件101的一实施例，其中力矩产生器110包括液压活塞-缸体193，且控制器159包括一用于对流至液压活塞-缸体193的流体流量进行控制的液压回路194。一般而言，在站立阶段期间，液压回路194限制来自液压活塞-缸体193的流体的流量。对流体流量的限制会使液压活塞-缸体193的阻抗较大且使腿部支撑件101能够抵抗弯曲。相反，对流体流量进行小的限制会使活塞-缸体193的阻抗较小并使腿部支撑件101能够容易地弯曲。
在某些实施例中，控制器159根据站立信号190来控制来自液压活塞-缸体193的流体的流量。当人脚站地面上时(站立阶段)，脚部传感器160会探测到作用于人脚底的力。控制器159基于所接收的站立信号190而限制来自液压活塞-缸体193的流体的流量。对流体流量的限制会使活塞-缸体193的阻抗较大，且能够使腿部支撑件101抵抗弯曲。当脚部传感器160探测到人脚不在地面上时(亦即，没有作用于人脚底的力)，控制器159会降低对流至液压活塞-缸体193的流体流量的限制。对流体流量的较小限制会使活塞-缸体193的阻抗较小，并使腿部支撑件101能够容易地弯曲。
图28显示本发明的一实施例，其中液压回路194包括一促动式限流阀200，所述促动式限流阀200将活塞-缸体193连接至一液压储器195。控制器159对促动式限流阀200进行控制。促动式限流阀200在站立阶段期间增大对流体流量的限制，而在摆动阶段期间降低对流体流量的限制。
图29显示本发明的一实施例，其中液压回路194包括一液压三通阀198，所述液压三通阀198通过一针阀196或旁通管线197将活塞-缸体193连接至一液压储器195。液压三通阀198在站立阶段期间通过针阀196将活塞-缸体193连接至液压储器195，由此限制液压流量并增大活塞-缸体193的阻抗。在摆动阶段期间，液压三通阀198通过旁路管线197将活塞-缸体193连接至液压储器195，由此增大液压流体的流量并降低活塞-缸体193的阻抗。
图30代表液压回路194的另一实施例。该实施例类似于图29的实施例，但添加了一附加的止回阀199，以使膝盖始终都能容易地(没有阻力或阻力最小)伸展。
图31代表液压回路194的另一实施例，其中一促动式限流阀200能够控制其孔口尺寸，且一止回阀199将活塞-缸体193连接至液压储器195。在站立阶段期间，控制器159通过控制促动式限流阀200的孔口来限制流体流量。在摆动阶段期间，控制器159使促动式限流阀200开启并允许流体流至活塞-缸体193，由此降低活塞-缸体193的阻抗。促动式限流阀200包括任何能够实施所指示功能的阀或阀组合。促动式限流阀200的实例包括但不限于：流量控制阀、压力控制阀及开关阀。止回阀199使膝盖关节107始终都能容易地伸展。
图32代表液压回路194的另一实施例，其中双通阀201能够在一设定的孔口尺寸或全开孔口之间进行选择，且止回阀199将活塞-缸体193连接至液压储器195。在站立阶段期间，控制器159引导所述流体通过双通阀201的设定孔口尺寸流至活塞-缸体193。在摆动阶段期间，控制器159引导所述流体通过双通阀201的全开孔口流至活塞-缸体193。止回阀199使膝盖关节107始终都能容易地伸展。
图33代表液压回路194的另一实施例，其中双通阀201、止回阀199及针阀196将活塞-缸体193连接至液压储器195。在站立阶段期间，控制器159会阻止所述流体在双通阀201中流动，且因此流体会通过针阀196到达活塞-缸体193。在摆动阶段期间，控制器159开启双通阀201并实现最小的阻力。止回阀199使膝盖关节107始终都能容易地伸展。针阀196可手动或自动地调节。
在某些实施例中，腿部支撑件101及102经配置以使各自膝盖关节能够在摆动阶段期间弯曲，而在站立阶段期间通过锁定所述膝盖来阻止各自膝盖关节的弯曲。图34中显示一个此种锁定式膝盖。在该图式中，小腿连接段105包括一小腿止挡装置209，当膝盖过度伸展时，小腿止挡装置209会靠在大腿止挡装置210上。在图34中，将膝盖在过度伸展时的角度显示为A。由于该角度小于180度，所以当接近过度伸展时，膝盖关节107或108将“过中心”，此意味着如果腿部支撑件101及102承受压缩载荷，则膝盖往往会贴靠止挡装置锁定，腿部支撑件102在图中所示的情况下便会是这种情形。所属领域的技术人员应注意，有很多此种过中心的机构，其一般会迫使腿部支撑件上的载荷向量通过膝盖关节前面。
在某些实施例中，外骨骼100进一步包括经配置以促进膝盖关节107及108弯曲的膝盖回弹性元件232。此会降低摆动阶段期间使膝盖关节107及108弯曲所需的个人力气。在某些实施例中，如图35所示，回弹性元件232与力矩产生器110及111(如果所述外骨骼中包含有任何力矩产生器)平行。在某些实施例中，如图36中所示，回弹性元件232与力矩产生器110及111(如果所述外骨骼中包含有任何力矩产生器)串连。在某些实施例中，外骨骼100包括经配置以促进膝盖关节107及108伸展的膝盖回弹性元件232。所属领域的技术人员应注意，有很多方法及位置可用来安装回弹性元件232，以促进膝盖关节107的弯曲及/或伸展。应进一步理解，膝盖回弹性元件232也可与图34中所示的外骨骼实施例一同使用。
尽管本文仅图解说明及阐述本发明的某些特征，然而所属领域的技术人员将能想出许多修改及变化。因此，应理解，随附权利要求书旨在涵盖归属于本发明实质精神内的所有这些修改及变化。

Claims (92)

1.一种下部肢体外骨骼，其可经配置以耦合至人体，所述下部肢体外骨骼包括：
两个腿部支撑件，其可经配置以耦合至所述人体的下肢且经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段及小腿连接段；
两个膝盖关节，其各自经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展；及
外骨骼躯干，其可经配置以耦合至所述人体的上半身，可以可旋转方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，从而使所述腿部支撑件与所述外骨骼躯干之间能够弯曲及伸展；
其中在周期性膝盖运动期间，腿部支撑件的所述小腿连接段与各自大腿连接段之间的所述弯曲及伸展所需的能量是由所述人体来提供。
2.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件经配置以使所述各自膝盖关节能够在摆动阶段期间弯曲、并阻止所述各自膝盖关节在所述站立阶段期间弯曲以便能够将力转移至地面。
3.根据权利要求1所述的装置，其中在周期性髋部运动期间，大腿连接段与所述外骨骼躯干之间的弯曲及伸展运动所需要的能量是由所述人体来提供。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步使每一所述腿部支撑件能够围绕大致平行于地面的外扩-内收轴线旋转。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括两个髋部连接段，所述两个髋部连接段可以可旋转的方式连接至所述各自的大腿连接段，以使所述支撑支腿能够相对于所述外骨骼躯干进行所述弯曲及伸展；其中所述髋部连接段以可旋转方式彼此连接，以允许腿部支撑件外扩。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括两个髋部连接段，所述两个髋部连接段可以可旋转的方式连接至所述各自的大腿连接段，以使所述支撑支腿能够相对于所述外骨骼躯干进行所述弯曲及伸展；其中所述髋部连接段以可旋转方式彼此连接，以允许腿部支撑件外扩。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述外骨骼躯干经配置以当将所述外骨骼躯干耦合至所述人体的上半身时将后部载荷固定在所述人体的后面。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括一伸展框架，所述伸展框架经配置以当将所述外骨骼躯干耦合至所述人体的上半身时将前部载荷固定在所述人体的前面。
9.根据权利要求5所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括经配置以在所述髋部连接段之间施加力矩的髋部回弹性元件。
10.根据权利要求6所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括经配置以在所述髋部连接段之间施加力矩的髋部回弹性元件。
11.根据权利要求9所述的装置，其中所述髋部回弹性元件包括选自由如下组成的群组的弹性元件或弹性元件的组合：拉伸弹簧，压缩弹簧，板簧，空气弹簧，气体弹簧，橡胶，弹性体，外科导管，及弹力绳。
12.根据权利要求10所述的装置，其中所述髋部回弹性元件包括选自由如下组成的群组的弹性元件或弹性元件的组合：拉伸弹簧，压缩弹簧，板簧，空气弹簧，气体弹簧，橡胶，弹性体，外科导管，及弹力绳。
13.根据权利要求5所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括用来限制所述髋部连接段彼此相对外扩的髋部外扩止挡装置。
14.根据权利要求1所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括经配置以将负载的重量转移至所述外骨骼躯干的连接支架。
15.根据权利要求14所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括两个髋部连接段，所述两个髋部连接段可以可旋转的方式连接至所述各自的大腿连接段，以使所述支撑支腿能够相对于所述外骨骼躯干进行所述弯曲及伸展；其中所述髋部连接段通过两个髋部外扩-内收关节以可旋转方式连接至所述连接支架，以使所述腿部支撑件能够围绕两个外扩-内收轴线进行旋转运动。
16.根据权利要求15所述的装置，其中所述外扩-内收轴线大致彼此平行。
17.根据权利要求15所述的装置，其中所述外扩-内收关节彼此重合。
18.根据权利要求14所述的装置，其中所述载荷是选自由如下组成的群组的物体：背包，婴儿车，食品容器，袋子，水壶，工具箱，桶，弹药，武器，被褥，急救品，高尔夫球袋，邮包，照相机，落叶吹扫机，压缩机，机电设备及其组合。
19.根据权利要求14所述的装置，其中所述载荷是另一个人。
20.根据权利要求15所述的装置，其中所述外骨骼躯干进一步包括经配置以在所述髋部连接段与所述连接支架之间施加力矩的髋部外扩-内收回弹性元件。
21.根据权利要求20所述的装置，其中所述髋部外扩-内收回弹性元件各自包括选自由如下组成的群组的弹性元件或弹性元件组合：拉伸弹簧，压缩弹簧，板簧，空气弹簧，气体弹簧，橡胶，弹性体，外科导管，及弹力绳。
22.根据权利要求14所述的装置，其中所述连接支架进一步包括伸展框架，所述伸展框架经配置以当将所述外骨骼躯干耦合至所述人体的上半身时将所述载荷固定在所述人体的前面。
23.根据权利要求14所述的装置，其中所述外骨骼躯干包括能够使所述人体的上半身耦合至下部肢体外骨骼的人类界面装置。
24.根据权利要求23所述的装置，其中所述人类界面装置能够将所述人体的一部分重量转移至所述外骨骼躯干。
25.根据权利要求23所述的装置，其中所述人类界面装置包括选自由如下组成的群组的元件或元件组合：背心，带，条带，肩带，胸带，身体铸型，挽具，及腰带。
26.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件的所述大腿连接段进一步包括经配置以使所述各自腿部支撑件能够外扩的大腿外扩-内收关节。
27.根据权利要求26所述的装置，其中所述外扩-内收关节大致位于所述髋部弯曲-伸展关节的下方。
28.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件的所述大腿进一步包括经配置以使所述腿部支撑件能够内收的大腿外扩-内收关节。
29.根据权利要求28所述的装置，其中所述外扩-内收关节大致位于所述髋部弯曲-伸展关节的下方。
30.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括经配置以使所述腿部支撑件能够旋转的腿部旋转关节。
31.根据权利要求30所述的装置，其中所述腿部旋转关节大致位于所述膝盖弯曲-伸展关节的上方。
32.根据权利要求30所述的装置，其中所述腿部旋转关节进一步包括腿部旋转回弹性元件，所述腿部旋转回弹性元件提供使所述腿部支撑件向回大致回复至中性位置的回复力矩。
33.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件的所述大腿连接段进一步包括压缩-伸长机构，所述压缩-伸长机构经配置以允许所述髋部弯曲-伸展关节与所述膝盖弯曲-伸展关节间的距离的变化。
34.根据权利要求33所述的装置，其中所述压缩-伸长机构包括腿部压缩-伸长回弹性元件，所述腿部压缩-伸长回弹性元件提供使所述腿部支撑件向回大致回复至中性配置的回复力。
35.根据权利要求1所述的装置，其进一步包括两个经配置以在所述大腿连接段与所述外骨骼躯干之间施加力矩的摆动回弹性元件。
36.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括力矩产生器，每一所述力矩产生器经配置以使所述各自膝盖关节能够在摆动阶段期间弯曲，且在站立阶段期间阻止所述各自膝盖关节弯曲，以便能够将力转移至地面。
37.根据权利要求36所述的装置，其中所述力矩产生器是液压活塞缸体，其中可通过控制液压阀内的流体流量来控制所述液压活塞缸体的阻力。
38.根据权利要求36所述的装置，其中所述力矩产生器为粘滞性旋转式阻尼器，其中可通过控制液压阀内的流体流量来控制所述粘滞性旋转式阻尼器的抵抗力矩。
39.根据权利要求36所述的装置，其中所述力矩产生器为液压活塞缸体，其中可通过控制液压阀来控制所述液压活塞缸体的阻抗。
40.根据权利要求36所述的装置，其中所述力矩产生器选自由如下组成的群组：摩擦制动装置，基于粘度的摩擦制动装置，及磁流变流体装置。
41.根据权利要求1所述的装置，其中所述大腿连接段包括经配置以使所述人体能够耦合至所述腿部支撑件的大腿固定装置。
42.根据权利要求41所述的装置，其中每一所述大腿固定装置包括选自由如下组成的群组的元件或元件组合：条带、棒、c形支架、身体铸型及弹性体。
43.根据权利要求1所述的装置，其中所述小腿连接段包括经配置以使所述人体能够耦合至所述腿部支撑件的小腿固定装置。
44.根据权利要求43所述的装置，其中每一所述小腿固定装置包括选自由如下组成的群组的元件或元件组合：条带、棒、c形支架、身体铸型及弹性体。
45.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括外骨骼脚部，所述外骨骼脚部经配置以耦合至各自的所述人体的脚部并耦合至各自的所述小腿连接段，以使来自所述小腿连接段的力能够转移至地面。
46.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括外骨骼脚部，所述外骨骼脚部耦合至各自的所述小腿连接段并经配置以耦合至所述各自的人体的鞋的底部，以使来自所述小腿连接段的力能够转移至地面。
47.根据权利要求45所述的装置，其中每一所述外骨骼脚部进一步包括可由所述人体穿戴的鞋，以使所述外骨骼脚部能够耦合所述人体的脚部。
48.根据权利要求45所述的装置，其中每一所述外骨骼脚部进一步包括外骨骼鞋垫，所述外骨骼鞋垫可插入所述人体的鞋内，以使所述外骨骼脚部能够耦合所述人体的脚部。
49.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括外骨骼脚部，所述外骨骼脚部经配置以耦合至各自的所述人体的脚部并顺应性地耦合至各自的所述小腿连接段，以使来自所述小腿连接段的力能够转移至地面。
50.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括外骨骼脚部，所述外骨骼脚部经配置以耦合至各自的所述人体的脚部并以可旋转方式耦合至各自的所述小腿连接段，以使来自所述小腿连接段的力能够转移至地面；所述外骨骼脚部围绕脚踝脚底-背面弯曲轴线旋转，所述脚踝脚底-背面弯曲轴线大致平行于人脚踝内的脚底-背面弯曲轴线。
51.根据权利要求50所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括至少一个脚踝脚底-背面弯曲回弹性元件，以阻止各自的所述外骨骼脚部围绕所述脚踝脚底-背面弯曲轴线旋转。
52.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括外骨骼脚部，所述外骨骼脚部经配置以耦合至各自的所述人体的脚部并以可旋转方式耦合至各自的所述小腿连接段，以使来自所述小腿连接段的力能够转移至地面；所述外骨骼脚部围绕脚踝外扩-内收轴线旋转，所述脚踝外扩-内收轴线大致平行于人脚踝内的外扩-内收轴线。
53.根据权利要求52所述的装置，其中所述每一腿部支撑件进一步包括至少一个脚踝外扩-内收回弹性元件，以阻止各自的所述外骨骼脚部围绕所述脚踝外扩-内收轴线旋转。
54.根据权利要求1所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括外骨骼脚部，所述外骨骼脚部经配置以耦合至各自的所述人体的脚部并以可旋转方式耦合至各自的所述小腿连接段，以使来自所述小腿连接段的力能够转移至地面；所述外骨骼脚部围绕脚踝旋转轴线旋转，所述脚踝旋转轴线大致平行于人脚踝内的旋转轴线。
55.根据权利要求54所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括至少一个回弹性元件，以阻止各自的所述外骨骼脚部围绕所述脚踝旋转轴线旋转。
56.根据权利要求36所述的装置，其进一步包括经配置以控制所述力矩产生器的控制器。
57.一种下部肢体外骨骼，其可经配置以耦合至人体，所述下部肢体外骨骼包括：
两个腿部支撑件，其可经配置以耦合至所述人体的下肢且经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段及小腿连接段；
两个膝盖关节，其各自经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展；及
外骨骼躯干，其可经配置以耦合至所述人体的上半身，可以可旋转方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，以使所述腿部支撑件与所述外骨骼躯干之间能够进行所述弯曲及伸展；
两个力矩产生器，其能够形成阻止所述各自膝盖关节弯曲的力矩；及
控制器，其经配置以对所述力矩产生器进行控制；
其中在周期性膝盖运动期间腿部支撑件的所述小腿连接段与各自大腿连接段之间的所述弯曲及伸展所需要的能量是由所述人体来提供。
58.根据权利要求57所述的下部肢体外骨骼，其中所述控制器会在站立阶段期间增大所述力矩产生器的阻抗，以增大所述膝盖关节的抗弯曲阻力。
59.根据权利要求57所述的下部肢体外骨骼，其中所述控制器在摆动阶段期间降低所述力矩产生器的阻抗，以降低所述膝盖关节的抗弯曲阻力。
60.根据权利要求57所述的下部肢体外骨骼，其进一步包括每所述腿部支撑件至少一个脚部传感器，所述脚部传感器经配置以产生表示每一人脚的底部上的力的站立信号；所述控制器经配置以根据来自所述脚部传感器的所述信号来控制所述外骨骼膝盖关节中的抗弯曲阻力。
61.根据权利要求57所述的下部肢体外骨骼，其进一步包括每所述腿部支撑件至少一个脚部传感器，所述脚部传感器经配置以产生表示每一人脚的底部上的力的站立信号；所述控制器经配置以根据来自所述脚部传感器的所述信号来调制各自力矩产生器的阻抗。
62.根据权利要求61所述的下部肢体外骨骼，其中每一所述腿部支撑件包括外骨骼脚部，所述外骨骼脚部可连接至各自的所述人体的脚部并可连接至各自的所述小腿连接段，以使来自所述小腿连接段的力能够转移至地面；其中每一所述外骨骼脚部包括至少一个脚部传感器，所述脚部传感器经配置以产生表示各自人脚的底部上的力的站立信号。
63.根据权利要求62所述的装置，其中所述脚部传感器是压力传感器，其经配置以测量封闭在所述外骨骼脚部中一腔中的媒体内的压力。
64.根据权利要求61所述的装置，其中所述脚部传感器位于人的鞋内。
65.根据权利要求61所述的装置，其中所述脚步传感器位于人的鞋垫内。
66.根据权利要求61所述的装置，其中所述脚部传感器可连接至人的鞋的底部。
67.根据权利要求57所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞-缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述液压回路经配置以调节流至所述液压活塞-缸体的流体流量。
68.根据权利要求57所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞及缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述液压回路经配置以在站立阶段期间降低流至所述液压活塞-缸体的所述流体流量。
69.根据权利要求57所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞-缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述液压回路经配置以在摆动阶段期间增大流至所述液压活塞-缸体的流体流量。
70.根据权利要求57所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞-缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述液压回路经配置以在其站立阶段期间增大所述膝盖关节的抗弯曲阻力。
71.根据权利要求57所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞-缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述液压回路经配置以在其摆动阶段期间降低所述膝盖关节的抗弯曲阻力。
72.根据权利要求61所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞-缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞及缸体的液压回路；所述控制器经配置以根据所述站立信号来控制所述液压回路。
73.根据权利要求61所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞-缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述控制器经配置以当所述站立信号探测到人脚的底部上的力时降低流至所述液压活塞缸体的流体流量。
74.根据权利要求61所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞-缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述控制器经配置以在所述站立信号探测到人脚的底部上的力时增大所述液压活塞-缸体的阻抗。
75.根据权利要求61所述的装置，其中每一所述力矩产生器包括液压活塞及缸体，且所述控制器包括可连接至所述液压活塞-缸体的液压回路；所述控制器经配置以在所述站立信号表示人脚的底部上的力时增大所述膝盖关节的抗弯曲阻力。
76.根据权利要求67所述的装置，其中所述液压回路包括将所述活塞-缸体连接至液压储器的促动式限流阀；所述促动式限流阀经配置以在站立阶段期间限制所述流体流量并在摆动阶段期间实现最小阻力的流体流量。
77.根据权利要求67所述的装置，其中所述液压回路包括通过针阀或旁路管线将所述活塞-缸体连接至液压储器的液压三通阀；所述三通阀经配置以在站立阶段期间通过所述针阀将所述活塞-缸体连接至所述液压储器，并在摆动阶段期间通过所述旁路管线将所述活塞-缸体连接至所述液压储器。
78.根据权利要求67所述的装置，其中所述液压回路包括通过针阀、旁路管线或止回阀将所述活塞-缸体连接至液压储器的液压三通阀；所述三通阀经配置以在站立阶段期间通过所述针阀将所述活塞-缸体连接至所述液压储器，并在摆动阶段期间通过所述旁路管线将所述活塞-缸体连接至所述液压储器。
79.根据权利要求67所述的装置，其中所述液压回路包括将所述活塞-缸体连接至液压储器的促动式限流阀及止回阀；所述促动式限流阀经配置以在站立阶段期间限制所述流体流量，且在摆动阶段期间实现最小阻力的流体流量。
80.根据权利要求67所述的装置，其中所述液压回路包括：双通阀，其能够在设定的孔口尺寸或全开之间进行选择；及止回阀，其将所述活塞-缸体连接至液压储器；所述双通阀经配置以在站立阶段期间限制所述流体流量且在摆动阶段期间实现最小阻力的流体流量。
81.根据权利要求67所述的装置，其中所述液压回路包括将所述活塞-缸体连接至液压储器的双通阀、止回阀、及针阀；所述双通阀经配置以在摆动阶段期间实现最小阻力的流体流量，且在站立阶段期间引导所述流体流过针阀。
82.一种下部肢体外骨骼，其可经配置以耦合至人体，所述下部肢体外骨骼包括：
两个腿部支撑件，其可经配置以耦合至所述人体的下肢且经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段及小腿连接段；
两个膝盖关节，其各自经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展；及
外骨骼躯干，其可经配置以耦合至所述人体的上半身，可以可旋转的方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，以使所述腿部支撑件与所述外骨骼躯干之间能够进行所述弯曲及伸展；
其中小腿连接段与各自大腿连接段之间的伸展所需要的力矩是由所述人体来提供。
83.根据权利要求82所述的装置，其中每一所述腿部支撑件经配置以使所述各自膝盖关节能够在摆动阶段期间弯曲，并阻止所述各自膝盖关节在站立阶段期间弯曲以便能够将力转移至地面。
84.一种下部肢体外骨骼，其可经配置以耦合至人体，所述下部肢体外骨骼包括：
两个腿部支撑件，其可经配置以耦合至所述个人的下肢且经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段及小腿连接段；
两个膝盖关节，其各自经配置以在除了所述人体所提供的能量之外不使用来自电源的能量的情况下，使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展；及
外骨骼躯干，其可经配置以耦合至所述人体的上半身，可以可旋转的方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，以使所述腿部支撑件与所述外骨骼躯干之间能够进行所述弯曲及伸展。
85.根据权利要求84所述的装置，其中每一所述腿部支撑件经配置以使所述各自膝盖关节能够在摆动阶段期间弯曲，并阻止所述各自膝盖关节在站立阶段期间弯曲以便能够将力转移至地面。
86.一种下部肢体外骨骼，其可经配置以耦合至人体，所述下部肢体外骨骼包括：
两个腿部支撑件，其可经配置以耦合至所述人体的下肢且经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段及小腿连接段；
两个膝盖关节，其各自经配置以在除了所述人体所提供的能量之外不使用来自电源的能量的情况下，使各自小腿连接段与大腿连接段之间能够在摆动阶段期间弯曲，且在站立阶段期间阻止各自小腿连接段与大腿连接段之间弯曲；及
外骨骼躯干，其可经配置以耦合至所述人体的上半身，可以可旋转的方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，以使所述腿部支撑件与所述外骨骼躯干之间能够进行所述弯曲及伸展。
87.一种操作下部肢体外骨骼以行走的方法，所述下部肢体外骨骼具有：
两个腿部支撑件，其经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段及小腿连接段；
两个膝盖关节，其各自经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展；及
外骨骼躯干，其可以可旋转的方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，从而使所述腿部支撑件与所述外骨骼躯干之间能够进行所述弯曲及伸展；
所述方法包括：
使人体的腿部耦合至所述两个腿部支撑件中的一者；
使所述人体的上半身耦合至所述外骨骼躯干；及
使所述各自膝盖关节能够在摆动阶段期间进行所述弯曲，并阻止所述各自膝盖关节在站立阶段期间弯曲以便能够将力转移至地面；
其中在周期性膝盖运动期间，腿部支撑件的所述小腿连接段与所述各自大腿连接段之间的所述弯曲及伸展所需要的能量是由所述人体来提供。
88.一种使用下部肢体外骨骼来携载物体的方法，所述下部肢体外骨骼耦合至所述物体且具有：
两个腿部支撑件，其经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段及小腿连接段；
两个膝盖关节，其各自经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展；及
外骨骼躯干，其可以可旋转的方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，从而使所述腿部支撑件与所述外骨骼躯干之间能够进行所述弯曲及伸展；
两个力矩产生器；及
控制器，其经配置以控制所述力矩产生器
所述方法包括：
使人体的腿部耦合至所述两个腿部支撑件中的一者；
使人体的上半身耦合至所述外骨骼躯干；及
控制所述力矩产生器，以使所述各自膝盖关节能够在摆动阶段期间进行所述弯曲，且在站立阶段期间阻止所述各自膝盖关节弯曲以便能够将力转移至地面；
其中在周期性膝盖运动期间，腿部支撑件的所述小腿连接段与各自大腿连接段之间的所述弯曲及伸展所需要的能量是由所述人体来提供。
89.根据权利要求88所述的方法，其中所述外骨骼进一步包括每所述腿部支撑件至少一个腿部传感器，所述至少一个腿部传感器将表示所述人体的脚的底部上的力的站立信号传输至所述控制器。
90.一种下部肢体外骨骼，其可经配置以耦合至人体，所述下部肢体外骨骼包括：
两个腿部支撑件，其可经配置以耦合至所述人体的下肢并经配置以在其站立阶段期间倚靠在地面上，其中每一所述腿部支撑件包括大腿连接段、小腿连接段及外骨骼脚部；
两个膝盖关节，其各自经配置以使各自小腿连接段与各自大腿连接段之间能够弯曲及伸展；
外骨骼躯干，其可经配置以耦合至所述人体的上半身，可以可旋转方式连接至所述腿部支撑件的所述大腿连接段，从而使所述腿部支撑件与所述髋部机构之间能够进行所述弯曲及伸展；
每所述腿部支撑件至少一个的脚部传感器，其产生表示所述人的脚的底部上的力的站立信号；
两个力矩产生器，其各自经配置以使所述各自膝盖关节能够在摆动阶段期间弯曲，且在站立阶段期间阻止所述各自膝盖关节弯曲以便能够将力转移至地面；及
控制器，其经配置以控制所述力矩产生器，其中在周期性膝盖运动期间，腿部支撑件的所述小腿连接段与所述各自大腿连接段之间的所述弯曲及伸展所需要的能量是由所述人体来提供。
91.根据权利要求90所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括至少一个经配置以促进所述各自膝盖关节弯曲的膝盖回弹性元件。
92.根据权利要求90所述的装置，其中每一所述腿部支撑件进一步包括至少一个经配置以促进所述各自膝盖关节伸展的膝盖回弹性元件。
CN2006800065141A 2005-01-18 2006-01-18 下部肢体外骨骼 Active CN101132753B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US64541705P 2005-01-18 2005-01-18
US60/645,417 2005-01-18
PCT/US2006/001981 WO2006078871A2 (en) 2005-01-18 2006-01-18 Lower extremity exoskeleton

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101132753A true CN101132753A (zh) 2008-02-27
CN101132753B CN101132753B (zh) 2011-06-29

Family

ID=36692899

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2006800065141A Active CN101132753B (zh) 2005-01-18 2006-01-18 下部肢体外骨骼

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7947004B2 (zh)
EP (1) EP1845849B1 (zh)
CN (1) CN101132753B (zh)
AU (1) AU2006206394B2 (zh)
CA (1) CA2601220C (zh)
IL (1) IL184396A (zh)
WO (1) WO2006078871A2 (zh)

Cited By (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101336848B (zh) * 2008-08-22 2011-05-04 中国人民解放军海军航空工程学院 人机外骨骼系统及其力控制方法
CN102599998A (zh) * 2012-03-31 2012-07-25 中国人民解放军总后勤部军需装备研究所 一种人体髋部外骨骼机械承载装置
CN102711678A (zh) * 2009-12-15 2012-10-03 扎克瑞托·阿克西涅奥·奥布斯凯斯托夫·瑙克诺-普罗兹沃德斯特文尼·岑特·奥格内克 下肢各节段病理畸形矫正方法及其实现装置
CN102811938A (zh) * 2010-04-09 2012-12-05 艾克索仿生技术公司 外骨骼负载处理系统及其使用方法
CN103110469A (zh) * 2013-03-20 2013-05-22 上海理工大学 电子膝关节矫形器
CN103200919A (zh) * 2010-11-24 2013-07-10 川崎重工业株式会社 佩戴型动作支援装置
CN103557816A (zh) * 2013-11-07 2014-02-05 哈尔滨工业大学 一种用于检测位置偏差的穿戴装置
CN104605967A (zh) * 2015-02-26 2015-05-13 王黎锋 双下肢减压治疗器
CN104936569A (zh) * 2012-11-01 2015-09-23 不列颠哥伦比亚理工大学 具有可拆卸地装于轮式基座的外骨骼组件的移动系统
CN105408822A (zh) * 2013-05-30 2016-03-16 胡马云·卡泽欧尼 接合使用者的人机接口
CN105435426A (zh) * 2014-09-19 2016-03-30 三星电子株式会社 力传输框架和包括力传输框架的运动辅助设备
CN105722490A (zh) * 2013-11-12 2016-06-29 埃克苏仿生公司 用于来自下肢矫形器的通信的人机接口
CN106090127A (zh) * 2015-04-30 2016-11-09 操纵技术Ip控股公司 用于医疗辅助装置的低摩擦齿轮箱
CN106346448A (zh) * 2016-10-11 2017-01-25 重庆市牛迪科技发展有限公司 一种辅助支撑装置
CN107595544A (zh) * 2017-08-30 2018-01-19 深圳市罗伯医疗科技有限公司 一种下肢康复设备控制方法、系统和装置
CN107735067A (zh) * 2015-06-26 2018-02-23 美国仿生有限公司 腿部支撑外骨骼的设计和用途
CN107735057A (zh) * 2015-06-23 2018-02-23 加利福尼亚大学董事会 无源储能人造膝部
CN107847333A (zh) * 2015-07-17 2018-03-27 埃克苏仿生公司 用于人类外骨骼的通用张拉整体关节
CN108030309A (zh) * 2017-11-17 2018-05-15 华南理工大学 一种可调节高度的外骨骼座椅
CN108066944A (zh) * 2017-08-24 2018-05-25 深圳市罗伯医疗科技有限公司 膝关节助行机器人
CN108071734A (zh) * 2017-08-24 2018-05-25 深圳市罗伯医疗科技有限公司 阻尼器及助行机器人
CN108066943A (zh) * 2017-08-24 2018-05-25 深圳市罗伯医疗科技有限公司 膝关节助行机器人及控制方法
CN108186287A (zh) * 2018-02-01 2018-06-22 东南大学 多自由度储能足部机构
CN108471865A (zh) * 2015-11-18 2018-08-31 加利福尼亚大学董事会 躯干支撑外骨骼及使用方法
CN108721061A (zh) * 2018-03-26 2018-11-02 大连交通大学 一种新型辅助机械肢体装置
CN109496145A (zh) * 2016-07-28 2019-03-19 赛峰电子与防务公司 向使用者提供力辅助的外骨骼结构
CN109760026A (zh) * 2019-03-14 2019-05-17 布法罗机器人科技（成都）有限公司 用于可穿戴外骨骼的髋部机构
US10398617B2 (en) 2015-04-29 2019-09-03 Steering Solutions Ip Holding Corporation Adjustable position pivot for medical assist device
CN110300642A (zh) * 2016-12-29 2019-10-01 赛峰电子与防务公司 便于在行走或跑步时承载载荷的外骨骼结构的连接装置
CN111249114A (zh) * 2020-01-16 2020-06-09 江西省人民医院 一种具备自支撑的胯部骨骼术后固定架
CN111282286A (zh) * 2020-02-26 2020-06-16 苏州新派特信息科技有限公司 一种可穿戴恐龙骨骼设备
CN112353540A (zh) * 2020-10-09 2021-02-12 重庆医科大学附属永川医院 一种用于儿童腿部的形体矫正装置
CN112969556A (zh) * 2018-10-29 2021-06-15 赛峰电子与防务公司 设计成靠近关节定位的装置和包括该装置的通用系统
CN114504469A (zh) * 2020-11-17 2022-05-17 首都医科大学宣武医院 外骨骼系统及其制造方法
TWI816584B (zh) * 2022-10-19 2023-09-21 國立中山大學 軀幹省力裝置

Families Citing this family (157)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7628766B1 (en) * 2003-10-29 2009-12-08 The Regents Of The University Of California Lower extremity enhancer
US7645246B2 (en) * 2004-08-11 2010-01-12 Omnitek Partners Llc Method for generating power across a joint of the body during a locomotion cycle
WO2006113520A2 (en) * 2005-04-13 2006-10-26 The Regents Of The University Of California Semi-powered lower extremity exoskeleton
JP3985001B2 (ja) * 2005-05-17 2007-10-03 本田技研工業株式会社 歩行補助装置用大腿部装具
NL1029086C2 (nl) * 2005-05-20 2006-11-27 Somas Groep B V Heuporthese, werkwijze ter voorkoming van het uit de kom schieten van een heup en gebruik van een heuporthese.
WO2007016781A1 (en) 2005-08-10 2007-02-15 Simon Fraser University Methods and apparatus for harvesting biomechanical energy
EP1991180B1 (en) * 2006-03-09 2012-09-05 The Regents of the University of California Power generating leg
WO2008080234A1 (en) 2007-01-05 2008-07-10 Victhom Human Bionics Inc. Joint actuation mechanism for a prosthetic and/or orthotic device having a compliant transmission
CA2676067C (en) 2007-01-19 2017-06-20 Victhom Human Bionics, Inc. Reactive layer control system for prosthetic and orthotic devices
EP2163226A1 (en) * 2007-04-23 2010-03-17 Golden Crab, S.L. Exoskeleton for safety and control while skiing
KR101718345B1 (ko) * 2007-12-26 2017-03-21 렉스 바이오닉스 리미티드 보행 보조장치
WO2009120637A1 (en) 2008-03-24 2009-10-01 Ossur Hf Transfemoral prosthetic systems and methods for operating the same
PL2326288T3 (pl) 2008-05-20 2016-09-30 Sposób i urządzenie do zmniejszania zużycia energii przez osobę przez stosowanie egzoszkieletu dolnej części
ES2549004T3 (es) * 2008-05-20 2015-10-22 The Regents Of The University Of California Dispositivo y método para disminuir el consumo de oxígeno de una persona durante una marcha regular mediante el uso de un exoesqueleto de soporte de carga
DE102008024748A1 (de) * 2008-05-20 2009-12-03 Otto Bock Healthcare Gmbh Knieorthese sowie Verfahren zum Steuern einer Knieorthese
US9351855B2 (en) 2008-06-16 2016-05-31 Ekso Bionics, Inc. Powered lower extremity orthotic and method of operation
CA2731612C (en) * 2008-07-23 2018-03-20 Berkeley Bionics An exoskeleton and method for controlling a swing leg of the exoskeleton
US8114153B2 (en) * 2008-09-05 2012-02-14 Boston Scientific Scimed, Inc. Endoprostheses
CN102164571B (zh) 2008-09-24 2014-12-24 伯克利仿生技术公司 用于下肢矫正设备的髋部和膝盖驱动系统
US8096965B2 (en) * 2008-10-13 2012-01-17 Argo Medical Technologies Ltd. Locomotion assisting device and method
JP4506890B2 (ja) * 2008-10-28 2010-07-21 トヨタ自動車株式会社 歩行補助装置
AU2009341585B2 (en) * 2008-12-18 2015-06-18 Ekso Bionics, Inc. Wearable material handling system
WO2010098880A1 (en) 2009-02-26 2010-09-02 Ossur Hf. Orthopedic device for treatment of the back
US9656117B2 (en) * 2009-06-19 2017-05-23 Tau Orthopedics, Llc Wearable resistance garment with power measurement
US10124205B2 (en) 2016-03-14 2018-11-13 Tau Orthopedics, Llc Toning garment with modular resistance unit docking platforms
US8657769B2 (en) 2009-11-04 2014-02-25 Ossur Hf Thoracic lumbar sacral orthosis
EP2556010B1 (en) 2010-04-09 2015-11-25 Lockheed Martin Corporation Portable load lifting system
US9295604B2 (en) 2010-09-17 2016-03-29 Ekso Bionics, Inc. Human machine interface for human exoskeleton
US9801772B2 (en) 2010-10-06 2017-10-31 Ekso Bionics, Inc. Human machine interfaces for lower extremity orthotics
WO2012070244A1 (ja) * 2010-11-24 2012-05-31 川崎重工業株式会社 装着型動作支援装置
JP5714874B2 (ja) * 2010-11-24 2015-05-07 川崎重工業株式会社 装着型動作支援装置
JP5844054B2 (ja) * 2011-02-25 2016-01-13 川崎重工業株式会社 装着型動作支援装置
KR20120071555A (ko) * 2010-12-23 2012-07-03 한국전자통신연구원 재활 로봇 제어 장치
US9789603B2 (en) 2011-04-29 2017-10-17 Sarcos Lc Teleoperated robotic system
US9060884B2 (en) 2011-05-03 2015-06-23 Victhom Human Bionics Inc. Impedance simulating motion controller for orthotic and prosthetic applications
JP5212957B1 (ja) * 2011-05-16 2013-06-19 安男 石黒 椅子として兼用できる靴
US8736087B2 (en) 2011-09-01 2014-05-27 Bionic Power Inc. Methods and apparatus for control of biomechanical energy harvesting
EP2754538B1 (en) * 2011-09-06 2019-10-23 Wakayama University Power-assisting robotic device and control method thereof
FR2981266B1 (fr) * 2011-10-17 2013-10-18 Commissariat Energie Atomique Exosquelette inferieur
US10543109B2 (en) 2011-11-11 2020-01-28 Össur Iceland Ehf Prosthetic device and method with compliant linking member and actuating linking member
US9532877B2 (en) 2011-11-11 2017-01-03 Springactive, Inc. Robotic device and method of using a parallel mechanism
US20130145530A1 (en) * 2011-12-09 2013-06-13 Manu Mitra Iron man suit
US9095981B2 (en) 2012-01-11 2015-08-04 Garrett W. Brown Load and torque resistant caliper exoskeleton
US9572705B2 (en) 2012-01-13 2017-02-21 Ossur Hf Spinal orthosis
TWI474173B (zh) * 2012-02-21 2015-02-21 Hon Hai Prec Ind Co Ltd 行走輔助系統及行走輔助方法
ITTO20120226A1 (it) 2012-03-15 2012-06-14 Torino Politecnico Tutore attivo per neuroriabilitazione motoria degli arti inferiori, sistema comprendente tale tutore e procedimento per il funzionamento di tale sistema.
US9044346B2 (en) 2012-03-29 2015-06-02 össur hf Powered prosthetic hip joint
US9616580B2 (en) 2012-05-14 2017-04-11 Sarcos Lc End effector for a robotic arm
US9259343B2 (en) 2012-07-06 2016-02-16 Newman Technologies LLC Device for mitigating plantar fasciitis
US9351900B2 (en) 2012-09-17 2016-05-31 President And Fellows Of Harvard College Soft exosuit for assistance with human motion
WO2014047105A1 (en) 2012-09-19 2014-03-27 Ossur Hf Panel attachment and circumference adjustment systems for an orthopedic device
WO2014093470A1 (en) * 2012-12-11 2014-06-19 Ekso Bionics, Inc. Reconfigurable exoskeleton
US8683908B1 (en) 2013-01-17 2014-04-01 Montree Lewis Personal armor assembly
US10357391B2 (en) 2013-01-24 2019-07-23 Ossur Hf Orthopedic device for treating complications of the hip
US9554935B2 (en) 2013-01-24 2017-01-31 Ossur Hf Orthopedic device for treating complications of the hip
US9795500B2 (en) 2013-01-24 2017-10-24 Ossur Hf Orthopedic device for treating complications of the hip
CN105377198B (zh) 2013-01-24 2017-12-08 奥索有限责任公司 用于治疗髋部并发症的矫形装置
EP2961355B1 (en) 2013-02-26 2018-08-22 Össur hf Prosthetic foot with enhanced stability and elastic energy return
US9285020B2 (en) 2013-02-28 2016-03-15 Adicep Technologies, Inc Open belt clutch
EP2967959B1 (en) * 2013-03-14 2022-04-27 Ekso Bionics, Inc. Machine to human interfaces for communication from a lower extremity orthotic
WO2014159114A1 (en) 2013-03-14 2014-10-02 össur hf Prosthetic ankle: a method of controlling based on adaptation to speed
US9675514B2 (en) 2013-03-15 2017-06-13 Bionik Laboratories, Inc. Transmission assembly for use in an exoskeleton apparatus
US9808390B2 (en) * 2013-03-15 2017-11-07 Bionik Laboratories Inc. Foot plate assembly for use in an exoskeleton apparatus
US9855181B2 (en) 2013-03-15 2018-01-02 Bionik Laboratories, Inc. Transmission assembly for use in an exoskeleton apparatus
US10137024B2 (en) * 2013-04-08 2018-11-27 Elwha Llc Apparatus, system, and method for controlling movement of an orthopedic joint prosthesis in a mammalian subject
WO2014168798A1 (en) * 2013-04-08 2014-10-16 Elwha Llc Apparatus, system, and method for controlling movement of an orthopedic joint prosthesis in a mammalian subject
US9439797B2 (en) 2013-04-08 2016-09-13 Elwha Llc Apparatus, system, and method for controlling movement of an orthopedic joint prosthesis in a mammalian subject
KR20160016925A (ko) 2013-05-31 2016-02-15 프레지던트 앤드 펠로우즈 오브 하바드 칼리지 인간 모션과의 보조를 위한 소프트 엑소슈트
US9918892B2 (en) 2013-07-09 2018-03-20 John Threlfall External structural brace apparatus
US9226867B2 (en) 2013-07-09 2016-01-05 John Threlfall External structural brace apparatus
US20150025423A1 (en) 2013-07-19 2015-01-22 Bionik Laboratories, Inc. Control system for exoskeleton apparatus
CN104337668A (zh) 2013-08-10 2015-02-11 黄振明 便携式人体支架系统
US10369023B2 (en) * 2013-11-01 2019-08-06 Rehabilitation Institute Of Chicago Impedance parameter power control for lower limb assistive device
AU2014364219A1 (en) 2013-12-09 2016-06-30 President And Fellows Of Harvard College Assistive flexible suits, flexible suit systems, and methods for making and control thereof to assist human mobility
FR3016821B1 (fr) * 2014-01-29 2019-08-02 Robotiques 3 Dimensions Exosquelette a port frontal et procede d'utilisation d'un tel exosquelette.
US10278883B2 (en) 2014-02-05 2019-05-07 President And Fellows Of Harvard College Systems, methods, and devices for assisting walking for developmentally-delayed toddlers
US20160361222A1 (en) * 2014-02-25 2016-12-15 Jumpsport, Inc. Knee and joint rehabilitation exercise device
FR3018680B1 (fr) * 2014-03-21 2017-09-22 Wandercraft Exosquelette comprenant un substitut a une cheville
EP3616673B1 (en) * 2014-03-31 2023-06-07 Ekso Bionics Holdings, Inc. Wearable robotic device
US10864100B2 (en) 2014-04-10 2020-12-15 President And Fellows Of Harvard College Orthopedic device including protruding members
CN106456339B (zh) 2014-04-11 2020-02-07 奥索有限责任公司 具有可去除柔性构件的义肢脚
US9149938B1 (en) 2014-04-11 2015-10-06 Harris Corporation Robotic exoskeleton with adaptive viscous user coupling
US10406676B2 (en) 2014-05-06 2019-09-10 Sarcos Lc Energy recovering legged robotic device
US10533542B2 (en) 2014-05-06 2020-01-14 Sarcos Lc Rapidly modulated hydraulic supply for a robotic device
US10512583B2 (en) 2014-05-06 2019-12-24 Sarcos Lc Forward or rearward oriented exoskeleton
US10766133B2 (en) 2014-05-06 2020-09-08 Sarcos Lc Legged robotic device utilizing modifiable linkage mechanism
WO2015174998A1 (en) 2014-05-16 2015-11-19 Massachusetts Institute Of Technology Apparatus and method for supporting a human body using supernumerary artificial limbs
WO2015195310A2 (en) 2014-06-04 2015-12-23 Ekso Bionics, Inc. Exoskeleton and method of increasing the flexibility of an exoskeleton hip joint
US9492300B2 (en) * 2014-06-18 2016-11-15 Mawashi Protective Clothing Inc. Exoskeleton and method of using the same
US10561568B1 (en) 2014-06-19 2020-02-18 Lockheed Martin Corporation Exoskeleton system providing for a load transfer when a user is standing and kneeling
KR101630929B1 (ko) * 2014-08-21 2016-06-16 주식회사 포스코 착용형 로봇
US10238522B2 (en) 2014-09-05 2019-03-26 Ekso Bionics, Inc. Exoskeleton device and method of impeding relative movement in the exoskeleton device
US10434030B2 (en) 2014-09-19 2019-10-08 President And Fellows Of Harvard College Soft exosuit for assistance with human motion
ES2575255B1 (es) 2014-11-27 2017-04-06 Consejo Superior De Investigaciones Científicas (Csic) Exoesqueleto para asistencia al movimiento humano
US20160158593A1 (en) * 2014-12-04 2016-06-09 Florida Institute for Human and Machine Cognition Exoskeleton-Based Exercise and Training Device
WO2016128877A1 (en) * 2015-02-09 2016-08-18 Scuola Superiore Di Studi Universitari E Di Perfezionamento Sant'anna Actuation system for hip orthosis
US10561520B2 (en) 2015-02-27 2020-02-18 Ossur Iceland Ehf Spinal orthosis, kit and method for using the same
US10159592B2 (en) 2015-02-27 2018-12-25 Ossur Iceland Ehf Spinal orthosis, kit and method for using the same
US10390973B2 (en) 2015-05-11 2019-08-27 The Hong Kong Polytechnic University Interactive exoskeleton robotic knee system
WO2016187275A1 (en) 2015-05-18 2016-11-24 The Regents Of The University Of California Method and apparatus for human arm supporting exoskeleton
US10548800B1 (en) 2015-06-18 2020-02-04 Lockheed Martin Corporation Exoskeleton pelvic link having hip joint and inguinal joint
US10195736B2 (en) 2015-07-17 2019-02-05 Lockheed Martin Corporation Variable force exoskeleton hip joint
US10518404B2 (en) 2015-07-17 2019-12-31 Lockheed Martin Corporation Variable force exoskeleton hip joint
KR102481533B1 (ko) 2015-09-04 2022-12-26 삼성전자주식회사 운동 보조 장치 및 이를 제어하는 방법
CN105105896B (zh) * 2015-09-17 2016-11-30 武汉大学 用于穿戴式下肢外骨骼机器人与人体腰部固定的调节装置
US10434360B1 (en) 2015-10-12 2019-10-08 Eric Hosfeld Multi-joint exercise machine
EP3158893B1 (en) * 2015-10-21 2021-04-28 noonee AG Seat unit for wearable sitting posture assisting device
CN105167961A (zh) * 2015-10-21 2015-12-23 陕西福音假肢有限责任公司 截瘫患者康复训练机器人
KR102399605B1 (ko) 2015-11-05 2022-05-18 삼성전자주식회사 동력 전달 어셈블리 및 이를 포함하는 운동 보조 장치
US10912346B1 (en) 2015-11-24 2021-02-09 Lockheed Martin Corporation Exoskeleton boot and lower link
US10124484B1 (en) 2015-12-08 2018-11-13 Lockheed Martin Corporation Load-bearing powered exoskeleton using electromyographic control
US10058994B2 (en) * 2015-12-22 2018-08-28 Ekso Bionics, Inc. Exoskeleton and method of providing an assistive torque to an arm of a wearer
US10569413B2 (en) 2015-12-22 2020-02-25 Ekso Bionics, Inc. Exoskeleton and method of providing an assistive torque to an arm of a wearer
FR3046053B1 (fr) * 2015-12-24 2017-12-22 Sagem Defense Securite Module de pied pour une structure d'exosquelette
FR3046233B1 (fr) * 2015-12-28 2017-12-29 Commissariat A L`Energie Atomique Et Aux Energies Alternatives Capteur de seuil d`effort
US10195099B2 (en) 2016-01-11 2019-02-05 Bionic Power Inc. Method and system for intermittently assisting body motion
CN109069278A (zh) 2016-03-13 2018-12-21 哈佛大学校长及研究员协会 用于锚定到身体上的柔性构件
EP3241531A1 (en) * 2016-05-04 2017-11-08 noonee AG Leg unit for a wearable sitting posture assisting device
CN105944353A (zh) * 2016-05-15 2016-09-21 黄圭鹏 摆臂助跑器
CN105856194A (zh) * 2016-05-19 2016-08-17 成都润惠科技有限公司 一种髋部外骨骼承载装置
WO2017218661A1 (en) 2016-06-14 2017-12-21 University Of Houston System Customizable orthotic/prosthetic braces and lightweight modular exoskeleton
US11498203B2 (en) 2016-07-22 2022-11-15 President And Fellows Of Harvard College Controls optimization for wearable systems
US11801153B2 (en) 2016-07-29 2023-10-31 The United States Of America, As Represented By The Secretary, Department Of Health And Human Services Powered gait assistance systems
US10117769B2 (en) 2016-08-31 2018-11-06 Jay C. Humphrey Orthopedic knee brace
KR102058649B1 (ko) 2016-10-24 2020-01-22 웨어러텍(주) 높은 자유도를 갖는 모듈러 외골격 장치
US10828767B2 (en) 2016-11-11 2020-11-10 Sarcos Corp. Tunable actuator joint modules having energy recovering quasi-passive elastic actuators with internal valve arrangements
US10765537B2 (en) 2016-11-11 2020-09-08 Sarcos Corp. Tunable actuator joint modules having energy recovering quasi-passive elastic actuators for use within a robotic system
US10821614B2 (en) 2016-11-11 2020-11-03 Sarcos Corp. Clutched joint modules having a quasi-passive elastic actuator for a robotic assembly
US10919161B2 (en) 2016-11-11 2021-02-16 Sarcos Corp. Clutched joint modules for a robotic system
CN106625598B (zh) * 2016-12-20 2018-10-23 东南大学 一种刚度自动切换的膝关节助力装置
WO2018170170A1 (en) 2017-03-14 2018-09-20 President And Fellows Of Harvard College Systems and methods for fabricating 3d soft microstructures
EP3614989B1 (en) 2017-04-25 2022-08-17 Ossur Iceland EHF Interface system in an exoskeleton
US11207014B2 (en) 2017-08-30 2021-12-28 Lockheed Martin Corporation Automatic sensor selection
EP3678613B1 (en) 2017-09-07 2023-08-09 Össur Iceland EHF Thoracic lumbar sacral orthosis attachment
US11000439B2 (en) 2017-09-28 2021-05-11 Ossur Iceland Ehf Body interface
US11766350B2 (en) * 2017-10-10 2023-09-26 The Regents Of The University Of California Method and apparatus for a passive knee joint
US10843330B2 (en) 2017-12-07 2020-11-24 Sarcos Corp. Resistance-based joint constraint for a master robotic system
US11331809B2 (en) 2017-12-18 2022-05-17 Sarcos Corp. Dynamically controlled robotic stiffening element
USD876654S1 (en) 2018-04-24 2020-02-25 Ossur Iceland Ehf Posterior strut
CN110815171B (zh) * 2018-08-09 2023-03-21 埃克苏仿生公司 为穿戴者的手臂提供辅助扭矩的外骨骼和方法
CN109172281B (zh) * 2018-10-17 2024-03-19 苏州帝维达生物科技有限公司 一种七自由度的下肢康复机器人
CN109303669A (zh) * 2018-10-17 2019-02-05 苏州帝维达生物科技有限公司 一种多自由度移动式下肢康复机器人
EP3881983A4 (en) * 2018-11-12 2022-01-19 NEC Corporation LOAD REDUCTION DEVICE, LOAD REDUCTION METHOD AND STORAGE MEDIA STORING A PROGRAM
US11351675B2 (en) 2018-12-31 2022-06-07 Sarcos Corp. Robotic end-effector having dynamic stiffening elements for conforming object interaction
US11241801B2 (en) 2018-12-31 2022-02-08 Sarcos Corp. Robotic end effector with dorsally supported actuation mechanism
US10906191B2 (en) 2018-12-31 2021-02-02 Sarcos Corp. Hybrid robotic end effector
US11833676B2 (en) 2020-12-07 2023-12-05 Sarcos Corp. Combining sensor output data to prevent unsafe operation of an exoskeleton
US11794345B2 (en) 2020-12-31 2023-10-24 Sarcos Corp. Unified robotic vehicle systems and methods of control
CN112975908A (zh) * 2021-02-19 2021-06-18 华南理工大学 应用于负载机动型外骨骼的液压系统及液压驱动方法
US11918475B2 (en) 2021-03-31 2024-03-05 DePuy Synthes Products, Inc. Modular acetabular surgical implant assembly
FR3127427A1 (fr) * 2021-09-29 2023-03-31 Supersonic Imagine Dispositif médical portable
CN115091442A (zh) * 2022-08-09 2022-09-23 朱岩 屈膝储能外骨骼
US11826907B1 (en) 2022-08-17 2023-11-28 Sarcos Corp. Robotic joint system with length adapter
US11717956B1 (en) 2022-08-29 2023-08-08 Sarcos Corp. Robotic joint system with integrated safety
CN115531144A (zh) * 2022-10-14 2022-12-30 哈尔滨理工大学 一种立起助力下肢外骨骼机器人
US11897132B1 (en) 2022-11-17 2024-02-13 Sarcos Corp. Systems and methods for redundant network communication in a robot
US11924023B1 (en) 2022-11-17 2024-03-05 Sarcos Corp. Systems and methods for redundant network communication in a robot

Family Cites Families (39)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US440684A (en) * 1890-11-18 Apparatus for facilitating walking
US406328A (en) * 1889-07-02 Peters
US539872A (en) * 1895-05-28 Exercising apparatus
US420178A (en) * 1890-01-28 running
US420179A (en) * 1890-01-28 Apparatus for facilitating walking
US807908A (en) * 1904-06-30 1905-12-19 Auto Physical Trainer Company Exercising device.
US979243A (en) * 1910-03-29 1910-12-20 William W Anderson Apparatus for facilitating walking.
US1308675A (en) * 1919-05-06 1919-07-01 Leslie C Kelley Pedomotor.
US3358678A (en) * 1964-07-29 1967-12-19 Kultsar Emery Moving and support system for the human body
US3449769A (en) * 1966-06-27 1969-06-17 Cornell Aeronautical Labor Inc Powered exoskeletal apparatus for amplifying human strength in response to normal body movements
US4647004A (en) * 1977-10-06 1987-03-03 Bihlmaier John A Pneumatic-hydraulic actuator system
GB2206494B (en) * 1987-06-24 1991-04-17 Steeper Hugh Ltd Orthoses or prostheses for co-ordinating limb movement
US5054476A (en) * 1989-03-24 1991-10-08 Petrofsky Research, Inc. Orthosis for assistance in walking
GB2231500B (en) * 1989-05-16 1993-04-14 David Hart Walking support orthosis
US4964628A (en) * 1989-06-30 1990-10-23 Center For Orthotics Design, Inc. Hip-reciprocating apparatus
US5020790A (en) * 1990-10-23 1991-06-04 Board Of Supervisors Of Louisiana State University And Agricultural And Mechanical College Powered gait orthosis
US5658242A (en) * 1991-03-13 1997-08-19 Polycane Australia Pty Ltd. Walking aid
US5282460A (en) * 1992-01-06 1994-02-01 Joyce Ann Boldt Three axis mechanical joint for a power assist device
US6500210B1 (en) * 1992-09-08 2002-12-31 Seattle Systems, Inc. System and method for providing a sense of feel in a prosthetic or sensory impaired limb
US5476441A (en) 1993-09-30 1995-12-19 Massachusetts Institute Of Technology Controlled-brake orthosis
US5662693A (en) * 1995-06-05 1997-09-02 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force Mobility assist for the paralyzed, amputeed and spastic person
IT1281584B1 (it) * 1996-01-02 1998-02-20 Benito Ferrati Apparecchiatura ortopedica per la deambulazione e riabilitazione di persone motu-lese con l'impiego di unita' elettroniche e di realta'
JPH1142259A (ja) * 1997-07-28 1999-02-16 Technol Res Assoc Of Medical & Welfare Apparatus 歩行補助装具
CA2351083C (en) * 1998-11-13 2008-11-18 Hocoma Ag Device and method for automating treadmill therapy
US6422329B1 (en) * 1999-11-12 2002-07-23 Homayoon Kazerooni Human assisted walking robot
US6589195B1 (en) * 2000-05-26 2003-07-08 Orthomerica Products, Inc. Modular adjustable prophylactic hip orthosis and adduction/abduction joint
RU2165752C1 (ru) * 2000-06-21 2001-04-27 ЗАО Научно-производственный центр ОГОНЕК Устройство для лечения больных с последствиями поражения центральной нервной системы и с повреждением опорно-двигательного аппарата
US6676707B2 (en) * 2001-05-24 2004-01-13 Tachung C. Yih Prosthetic devices for upper and lower limbs
US7153242B2 (en) * 2001-05-24 2006-12-26 Amit Goffer Gait-locomotor apparatus
JP3934107B2 (ja) * 2001-06-08 2007-06-20 エフ ホフマン−ラ ロッシュ アクチェン ゲゼルシャフト 体液を収集するための試験片および体液を収集する方法
GB0128528D0 (en) * 2001-11-29 2002-01-23 Koninkl Philips Electronics Nv Shoe based force sensor and equipment for use with the same
US6966882B2 (en) * 2002-11-25 2005-11-22 Tibion Corporation Active muscle assistance device and method
US20040116839A1 (en) * 2002-12-13 2004-06-17 New Mexico Technical Research Foundation Gait training apparatus
US7111704B2 (en) * 2004-01-30 2006-09-26 Johnson Welded Products, Inc. Hydrostatic drive apparatus for a road vehicle
US7393335B2 (en) * 2004-05-06 2008-07-01 Carvey Matthew R Metabolically efficient leg brace
CN1275578C (zh) 2004-08-10 2006-09-20 浙江大学 可穿戴式的下肢步行外骨骼
US7645246B2 (en) * 2004-08-11 2010-01-12 Omnitek Partners Llc Method for generating power across a joint of the body during a locomotion cycle
JP4344314B2 (ja) 2004-12-28 2009-10-14 本田技研工業株式会社 体重免荷アシスト装置および体重免荷アシストプログラム
EP1991180B1 (en) * 2006-03-09 2012-09-05 The Regents of the University of California Power generating leg

Cited By (53)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101336848B (zh) * 2008-08-22 2011-05-04 中国人民解放军海军航空工程学院 人机外骨骼系统及其力控制方法
CN102711678B (zh) * 2009-12-15 2015-06-10 扎克瑞托·阿克西涅奥·奥布斯凯斯托夫·瑙克诺-普罗兹沃德斯特文尼·岑特·奥格内克 下肢各节段病理畸形矫正方法及其实现装置
CN102711678A (zh) * 2009-12-15 2012-10-03 扎克瑞托·阿克西涅奥·奥布斯凯斯托夫·瑙克诺-普罗兹沃德斯特文尼·岑特·奥格内克 下肢各节段病理畸形矫正方法及其实现装置
CN102811938A (zh) * 2010-04-09 2012-12-05 艾克索仿生技术公司 外骨骼负载处理系统及其使用方法
CN102811938B (zh) * 2010-04-09 2016-10-12 艾克索仿生技术公司 外骨骼负载处理系统及其使用方法
CN103200919A (zh) * 2010-11-24 2013-07-10 川崎重工业株式会社 佩戴型动作支援装置
CN102599998A (zh) * 2012-03-31 2012-07-25 中国人民解放军总后勤部军需装备研究所 一种人体髋部外骨骼机械承载装置
CN104936569A (zh) * 2012-11-01 2015-09-23 不列颠哥伦比亚理工大学 具有可拆卸地装于轮式基座的外骨骼组件的移动系统
CN103110469A (zh) * 2013-03-20 2013-05-22 上海理工大学 电子膝关节矫形器
CN105408822A (zh) * 2013-05-30 2016-03-16 胡马云·卡泽欧尼 接合使用者的人机接口
CN105408822B (zh) * 2013-05-30 2017-04-19 胡马云·卡泽欧尼 接合使用者的人机接口
CN103557816B (zh) * 2013-11-07 2016-02-03 哈尔滨工业大学 一种用于检测位置偏差的穿戴装置
CN103557816A (zh) * 2013-11-07 2014-02-05 哈尔滨工业大学 一种用于检测位置偏差的穿戴装置
CN105722490A (zh) * 2013-11-12 2016-06-29 埃克苏仿生公司 用于来自下肢矫形器的通信的人机接口
CN105435426B (zh) * 2014-09-19 2019-08-16 三星电子株式会社 力传输框架和包括力传输框架的运动辅助设备
CN105435426A (zh) * 2014-09-19 2016-03-30 三星电子株式会社 力传输框架和包括力传输框架的运动辅助设备
US10478368B2 (en) 2014-09-19 2019-11-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Force transmitting frames and motion assistance apparatuses including the same
CN104605967B (zh) * 2015-02-26 2016-06-15 王黎锋 双下肢减压治疗器
CN104605967A (zh) * 2015-02-26 2015-05-13 王黎锋 双下肢减压治疗器
US10398617B2 (en) 2015-04-29 2019-09-03 Steering Solutions Ip Holding Corporation Adjustable position pivot for medical assist device
CN106090127B (zh) * 2015-04-30 2020-02-21 操纵技术Ip控股公司 用于医疗辅助装置的低摩擦齿轮箱
US10588811B2 (en) 2015-04-30 2020-03-17 Steering Solutions Ip Holding Corporation Low friction gearbox for medical assist device
CN106090127A (zh) * 2015-04-30 2016-11-09 操纵技术Ip控股公司 用于医疗辅助装置的低摩擦齿轮箱
CN107735057A (zh) * 2015-06-23 2018-02-23 加利福尼亚大学董事会 无源储能人造膝部
CN107735057B (zh) * 2015-06-23 2020-02-28 加利福尼亚大学董事会 无源储能人造膝部
CN107735067A (zh) * 2015-06-26 2018-02-23 美国仿生有限公司 腿部支撑外骨骼的设计和用途
US10350130B2 (en) 2015-07-17 2019-07-16 Ekso Bionics, Inc. Universal tensegrity joints for human exoskeleton
CN107847333A (zh) * 2015-07-17 2018-03-27 埃克苏仿生公司 用于人类外骨骼的通用张拉整体关节
CN107847333B (zh) * 2015-07-17 2019-08-23 埃克苏仿生公司 用于人类外骨骼的通用张拉整体关节
CN108471865A (zh) * 2015-11-18 2018-08-31 加利福尼亚大学董事会 躯干支撑外骨骼及使用方法
CN108471865B (zh) * 2015-11-18 2020-06-05 加利福尼亚大学董事会 躯干支撑外骨骼及使用方法
CN109496145A (zh) * 2016-07-28 2019-03-19 赛峰电子与防务公司 向使用者提供力辅助的外骨骼结构
CN109496145B (zh) * 2016-07-28 2020-05-22 赛峰电子与防务公司 向使用者提供力辅助的外骨骼结构
CN106346448B (zh) * 2016-10-11 2019-05-03 重庆市牛迪科技发展有限公司 一种辅助支撑装置
CN106346448A (zh) * 2016-10-11 2017-01-25 重庆市牛迪科技发展有限公司 一种辅助支撑装置
CN110300642A (zh) * 2016-12-29 2019-10-01 赛峰电子与防务公司 便于在行走或跑步时承载载荷的外骨骼结构的连接装置
CN110300642B (zh) * 2016-12-29 2020-06-19 赛峰电子与防务公司 便于在行走或跑步时承载载荷的外骨骼结构的连接装置
CN108066943A (zh) * 2017-08-24 2018-05-25 深圳市罗伯医疗科技有限公司 膝关节助行机器人及控制方法
CN108066944B (zh) * 2017-08-24 2020-01-07 深圳市罗伯医疗科技有限公司 膝关节助行机器人
CN108071734A (zh) * 2017-08-24 2018-05-25 深圳市罗伯医疗科技有限公司 阻尼器及助行机器人
CN108066944A (zh) * 2017-08-24 2018-05-25 深圳市罗伯医疗科技有限公司 膝关节助行机器人
CN107595544A (zh) * 2017-08-30 2018-01-19 深圳市罗伯医疗科技有限公司 一种下肢康复设备控制方法、系统和装置
CN108030309A (zh) * 2017-11-17 2018-05-15 华南理工大学 一种可调节高度的外骨骼座椅
CN108186287A (zh) * 2018-02-01 2018-06-22 东南大学 多自由度储能足部机构
CN108721061A (zh) * 2018-03-26 2018-11-02 大连交通大学 一种新型辅助机械肢体装置
CN112969556A (zh) * 2018-10-29 2021-06-15 赛峰电子与防务公司 设计成靠近关节定位的装置和包括该装置的通用系统
CN112969556B (zh) * 2018-10-29 2022-07-22 赛峰电子与防务公司 设计成靠近关节定位的装置和包括该装置的通用系统
CN109760026A (zh) * 2019-03-14 2019-05-17 布法罗机器人科技（成都）有限公司 用于可穿戴外骨骼的髋部机构
CN111249114A (zh) * 2020-01-16 2020-06-09 江西省人民医院 一种具备自支撑的胯部骨骼术后固定架
CN111282286A (zh) * 2020-02-26 2020-06-16 苏州新派特信息科技有限公司 一种可穿戴恐龙骨骼设备
CN112353540A (zh) * 2020-10-09 2021-02-12 重庆医科大学附属永川医院 一种用于儿童腿部的形体矫正装置
CN114504469A (zh) * 2020-11-17 2022-05-17 首都医科大学宣武医院 外骨骼系统及其制造方法
TWI816584B (zh) * 2022-10-19 2023-09-21 國立中山大學 軀幹省力裝置

Also Published As

Publication number Publication date
AU2006206394A1 (en) 2006-07-27
CN101132753B (zh) 2011-06-29
EP1845849B1 (en) 2019-04-10
EP1845849A4 (en) 2014-08-13
AU2006206394A2 (en) 2008-07-31
IL184396A0 (en) 2007-10-31
US7947004B2 (en) 2011-05-24
IL184396A (en) 2012-10-31
AU2006206394B2 (en) 2011-10-13
WO2006078871A2 (en) 2006-07-27
WO2006078871A3 (en) 2007-09-20
US20060260620A1 (en) 2006-11-23
EP1845849A2 (en) 2007-10-24
CA2601220C (en) 2014-03-18
CA2601220A1 (en) 2006-07-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101132753B (zh) 下部肢体外骨骼
CA2724062C (en) Device and method for decreasing oxygen consumption of a person during steady walking by use of a load-carrying exoskeleton
CN101175456B (zh) 半机动下肢外骨架
EP2687339B1 (en) Device and method for decreasing energy consumption of a person by use of a lower extremity exoskeleton
EP2346447B1 (en) An exoskeleton and method for controlling a swing leg of the exoskeleton

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant