CN113081701B - 一种脚踝助力外骨骼的控制方法 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种脚踝助力外骨骼的控制方法，脚踝助力外骨骼包括控制器，通信模块，语音交互模块，电池盒组件，鞋底板组件，设置在鞋底板组件底部的压力传感器，与鞋底板组件侧边连接的内/外翻自由度电机组件，与内/外翻自由度电机组件活动端连接的背/跖屈自由度电机组件，以及与背/跖屈自由度电机组件活动端连接的小腿固定杆组件；控制器、通讯设备和语音交互组件均设置在内/外翻自由度电机组件的侧边；电源组件设置在小腿固定杆组件的侧边；控制器分别与通讯设备、语音交互组件、电源组件、压力传感器、背/跖屈自由度电机组件和内/外翻自由度电机组件电连接。本申请可以获得背/跖屈和内/外翻两个方向上的自由度，从而充分带动脚踝运动。

Description

一种脚踝助力外骨骼的控制方法

技术领域

本申请涉及外骨骼技术领域，特别是一种脚踝助力外骨骼的控制方法。

背景技术

脚踝（或称踝关节）是人类脚部与小腿相连的部位，包括七块跗骨、脚部的跖骨和小腿的骨骼。脚部是人的第二心脏，而脚踝是左右脚部血液流动的重要关口。人体下半身血液循环的畅通与否，对全身的气血流通影响很大。脚踝是左右脚部血液流经的重要部位，如果脚踝柔软有弹性，则回心的静脉血液就能顺利通过脚踝；如果脚踝僵硬、老化，则回心血液就会淤滞在脚踝附近，使正常的血液循环受到影响。因此，通过体操或按摩，使脚踝保持柔软灵活的状态，对人体健康大有裨益。

现有的脚踝助力外骨骼大多应用于下肢行走助力外骨骼上，形状较为单一，并且需要通过穿戴者的上肢操作外部设备（如用手操作遥控器），来控制外骨骼的启动，暂停，以及各种工作模式的切换和参数的设置。

现有的脚踝助力外骨骼只能实现背/跖屈方向上的自由度，无法带动穿戴者的脚踝进行内翻或外翻；并且脚踝助力外骨骼的长度不可调节，穿戴舒适度不高；此外，在实际使用场景下，通过上肢操作进行外骨骼控制的方式较为复杂，不利于新人快速上手。

发明内容

鉴于所述问题，提出了本申请以便提供克服所述问题或者至少部分地解决所述问题的一种脚踝助力外骨骼的控制方法，包括：

一种脚踝助力外骨骼的控制方法，所述脚踝助力外骨骼，包括：控制器、通讯设备、语音交互组件、电源组件、鞋底板组件、压力传感器、内/外翻自由度电机组件、背/跖屈自由度电机组件和小腿固定杆组件；

所述小腿固定杆组件包括小腿固定杆、小腿伸缩杆、伸缩调节旋钮、小腿绑腿杆和小腿挡板；所述小腿伸缩杆的端部穿设在所述小腿固定杆内部，并且可以沿所述小腿固定杆轴向滑动；所述伸缩调节旋钮设置在所述小腿固定杆侧边，用于调节所述小腿固定杆和所述小腿伸缩杆的相对位置；所述小腿绑腿杆的一端与所述小腿固定杆远离所述小腿伸缩杆的端部固定连接，另一端与所述小腿挡板固定连接；所述电源组件设置在所述小腿固定杆的侧边；

所述鞋底板组件包括鞋底板、双侧挡板和后挡板；所述双侧挡板相对设置在所述鞋底板的侧边；所述后挡板设置在所述鞋底板的端部；所述压力传感器设置在所述鞋底板的底部；

所述内/外翻自由度电机组件包括内/外翻电机、安装底座和转动件；所述安装底座固定在所述鞋底板侧边；所述内/外翻电机设置在所述安装底座上；所述内/外翻电机的输出轴平行于所述鞋底板的开设方向；所述转动件套设在所述内/外翻电机的输出轴上并且随所述内/外翻电机的输出轴转动；所述控制器、所述通讯设备和所述语音交互组件均设置在所述转动件的侧边；

所述背/跖屈自由度电机组件包括背/跖屈电机、安装支架和转动盘；所述安装支架与所述转动件的端部固定连接；所述转动盘转动设置在所述安装支架上；所述背/跖屈电机设置在所述安装支架侧边；所述背/跖屈电机的输出轴垂直于所述鞋底板的开设方向；所述转动盘套设在所述背/跖屈电机的输出轴上并且随所述背/跖屈电机的输出轴转动；所述小腿伸缩杆的端部与所述转动盘的侧边固定连接；

所述控制器分别与所述通讯设备、所述语音交互组件、所述电源组件、所述压力传感器、所述背/跖屈自由度电机和所述内/外翻自由度电机电连接；

当穿戴者穿戴所述脚踝助力外骨骼时，所述小腿固定杆组件固定在所述穿戴者的小腿位置；所述鞋底板组件固定在所述穿戴者的脚部位置；所述内/外翻自由度电机组件和所述背/跖屈自由度电机组件对应于所述穿戴者的脚踝位置；

当所述脚踝助力外骨骼对所述穿戴者实施助力时，所述控制器驱动所述背/跖屈自由度电机组件和/或所述内/外翻自由度电机组件转动，带动所述穿戴者的脚部进行背屈、跖屈、外翻、内翻、背屈外翻、背屈内翻、跖屈外翻或跖屈内翻运动；

所述方法包括：

获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；

获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；具体地，依据所述第一交互信号确定所述脚踝期望达到的终点姿态以及与所述第一交互信号对应的完整力矩轨迹；获取所述脚踝助力外骨骼的动态参数和静态参数，并依据所述动态参数、所述静态参数、所述第一当前姿态和所述完整力矩轨迹确定对所述脚踝助力外骨骼进行重力补偿的力矩补偿轨迹；其中，所述动态参数为非预设值，包括装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的小腿和脚部的重量；所述静态参数为预设值，包括所述脚踝助力外骨骼的长度、所述脚踝助力外骨骼的重心位置和所述脚踝助力外骨骼的重量；依据所述第一当前姿态、所述终点姿态、所述完整力矩轨迹和所述力矩补偿轨迹确定所述第一期望力矩轨迹；

依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

优选地，所述依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率的步骤，包括：

获取第二交互信号，并依据所述第二交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第二目标电机，其中，所述第二目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；

获取所述脚踝的第二当前姿态，并依据所述第二交互信号和所述第二当前姿态确定第二期望力矩轨迹；

当所述第二目标电机与所述第一目标电机不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第二目标电机的当前输出功率。

优选地，还包括：

当所述第二目标电机与所述第一目标电机相同，并且所述第二期望力矩轨迹与所述第一期望力矩轨迹不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

优选地，所述依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率的步骤，包括：

获取暂停交互信号，并将所述第一目标电机的当前输出功率设置为0。

优选地，所述获取暂停交互信号，并将所述第一目标电机的当前输出功率设置为0的步骤之后，还包括：

获取启动交互信号，并获取所述脚踝的第三当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第三当前姿态确定第三期望力矩轨迹；

依据所述第三期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

优选地，还包括：

在获取所述第一交互信号之后，依据所述第一交互信号确定交互反馈信号；

依据所述交互反馈信号控制所述脚踝助力外骨骼产生相应的交互反馈。本申请具有以下优点：

在本申请的实施例中，通过控制器、通讯设备、语音交互组件、电源组件、鞋底板组件、压力传感器、内/外翻自由度电机组件、背/跖屈自由度电机组件和小腿固定杆组件；所述压力传感器设置在所述鞋底板组件的底部；所述内/外翻自由度电机组件与所述鞋底板组件的侧边连接；所述背/跖屈自由度电机组件与所述内/外翻自由度电机组件的活动端连接；所述小腿固定杆组件与所述背/跖屈自由度电机组件的活动端连接；所述控制器、所述通讯设备和所述语音交互组件均设置在所述内/外翻自由度电机组件的侧边；所述电源组件设置在所述小腿固定杆组件的侧边；所述控制器分别与所述通讯设备、所述语音交互组件、所述电源组件、所述压力传感器、所述背/跖屈自由度电机组件和所述内/外翻自由度电机组件电连接；当穿戴者穿戴所述脚踝助力外骨骼时，所述小腿固定杆组件固定在所述穿戴者的小腿位置；所述鞋底板组件固定在所述穿戴者的脚部位置；所述内/外翻自由度电机组件和所述背/跖屈自由度电机组件对应于所述穿戴者的脚踝位置；当所述脚踝助力外骨骼对所述穿戴者实施助力时，所述控制器驱动所述背/跖屈自由度电机组件和/或所述内/外翻自由度电机组件转动，带动所述穿戴者的脚部进行背屈、跖屈、外翻、内翻、背屈外翻、背屈内翻、跖屈外翻或跖屈内翻运动，可以使所述脚踝助力外骨骼获得背/跖屈和内/外翻两个方向上的自由度，从而充分带动所述脚踝运动，使所述脚踝保持柔软灵活的状态；此外，所述穿戴者可以通过语音对所述脚踝助力外骨骼进行控制，不会对依靠上肢进行的工作造成影响。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对本申请的描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的结构示意图；

图2是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的结构示意图；

图3是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的结构示意图；

图4是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的结构示意图；

图5是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的结构示意图；

图6是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的结构示意图；

图7是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的控制方法的步骤流程图；

图8是本申请一实施例提供的一种踝关节外骨骼的控制装置的结构框图；

图9是本发明一实施例提供的一种计算机设备的结构示意图。

说明书附图中的附图标记如下：

1、电源组件；2、安装盒；5、鞋底板组件；51、鞋底板；52、双侧挡板；53、后挡板；6、压力传感器；7、背/跖屈自由度电机组件；71、背/跖屈电机；72、安装支架；73、转动盘；8、内/外翻自由度电机组件；81、内/外翻电机；82、安装底座；83、转动件；9、小腿固定杆组件；91、小腿固定杆；92、小腿伸缩杆；93、伸缩调节旋钮；94、小腿绑腿杆；95、小腿挡板；12、计算机设备；14、外部设备；16、处理单元；18、总线；20、网络适配器；22、I/O接口；24、显示器；28、内存；30、随机存取存储器；32、高速缓存存储器；34、存储系统；40、程序/实用工具；42、程序模块。

具体实施方式

为使本申请的所述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步详细的说明。显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

参照图1-6，示出了本申请一实施例提供的一种脚踝助力外骨骼，包括：控制器、通讯设备、语音交互组件、电源组件1、鞋底板组件5、压力传感器6、内/外翻自由度电机组件8、背/跖屈自由度电机组件7和小腿固定杆组件9；

所述压力传感器6设置在所述鞋底板组件5的底部；所述内/外翻自由度电机组件8与所述鞋底板组件5的侧边连接；所述背/跖屈自由度电机组件7与所述内/外翻自由度电机组件8的活动端连接；所述小腿固定杆组件9与所述背/跖屈自由度电机组件7的活动端连接；所述控制器、所述通讯设备和所述语音交互组件均设置在所述内/外翻自由度电机组件8的侧边；所述电源组件1设置在所述小腿固定杆组件9的侧边；

所述控制器分别与所述通讯设备、所述语音交互组件、所述电源组件1、所述压力传感器6、所述背/跖屈自由度电机组件7和所述内/外翻自由度电机组件8电连接；

当穿戴者穿戴所述脚踝助力外骨骼时，所述小腿固定杆组件9固定在所述穿戴者的小腿位置；所述鞋底板组件5固定在所述穿戴者的脚部位置；所述内/外翻自由度电机组件8和所述背/跖屈自由度电机组件7对应于所述穿戴者的脚踝位置；

当所述脚踝助力外骨骼对所述穿戴者实施助力时，所述控制器驱动所述背/跖屈自由度电机组件7和/或所述内/外翻自由度电机组件8转动，带动所述穿戴者的脚部进行背屈、跖屈、外翻、内翻、背屈外翻、背屈内翻、跖屈外翻或跖屈内翻运动。

在本申请的实施例中，通过控制器、通讯设备、语音交互组件、电源组件1、鞋底板组件5、压力传感器6、内/外翻自由度电机组件8、背/跖屈自由度电机组件7和小腿固定杆组件9；所述压力传感器6设置在所述鞋底板组件5的底部；所述内/外翻自由度电机组件8与所述鞋底板组件5的侧边连接；所述背/跖屈自由度电机组件7与所述内/外翻自由度电机组件8的活动端连接；所述小腿固定杆组件9与所述背/跖屈自由度电机组件7的活动端连接；所述控制器、所述通讯设备和所述语音交互组件均设置在所述内/外翻自由度电机组件8的侧边；所述电源组件1设置在所述小腿固定杆组件9的侧边；所述控制器分别与所述通讯设备、所述语音交互组件、所述电源组件1、所述压力传感器6、所述背/跖屈自由度电机组件7和所述内/外翻自由度电机组件8电连接；当穿戴者穿戴所述脚踝助力外骨骼时，所述小腿固定杆组件9固定在所述穿戴者的小腿位置；所述鞋底板组件5固定在所述穿戴者的脚部位置；所述内/外翻自由度电机组件8和所述背/跖屈自由度电机组件7对应于所述穿戴者的脚踝位置；当所述脚踝助力外骨骼对所述穿戴者实施助力时，所述控制器驱动所述背/跖屈自由度电机组件7和/或所述内/外翻自由度电机组件8转动，带动所述穿戴者的脚部进行背屈、跖屈、外翻、内翻、背屈外翻、背屈内翻、跖屈外翻或跖屈内翻运动，可以使所述脚踝助力外骨骼获得背/跖屈和内/外翻两个方向上的自由度，从而充分带动所述脚踝运动，使所述脚踝保持柔软灵活的状态；此外，所述穿戴者可以通过语音对所述脚踝助力外骨骼进行控制，不会对依靠上肢进行的工作造成影响。

下面，将对本示例性实施例中的一种脚踝助力外骨骼作进一步地说明。

作为一种示例，所述内/外翻自由度电机组件8侧边固定有安装盒2；所述控制器、所述通讯设备和所述语音交互组件均设置在所述安装盒2内部；所述控制器内部集成有惯性测量单元（英文：Inertial measurement unit，简称IMU），用于检测所述转动件83的三轴姿态角和加速度；所述内/外翻电机81的输出轴上设有内/外翻编码器，用于检测所述内/外翻电机81的旋转角度；所述背/跖屈电机71的输出轴上设有背/跖屈编码器，用于检测所述背/跖屈电机71的旋转角度；所述控制器分别与所述内/外翻编码器和所述背/跖屈编码器电连接。

本实施例中，所述小腿固定杆组件9包括小腿固定杆91、小腿伸缩杆92、伸缩调节旋钮93、小腿绑腿杆94和小腿挡板95；

所述小腿伸缩杆92的端部穿设在所述小腿固定杆91内部，并且可以沿所述小腿固定杆91轴向滑动；所述伸缩调节旋钮93设置在所述小腿固定杆91侧边，用于调节所述小腿固定杆91和所述小腿伸缩杆92的相对位置；所述小腿绑腿杆94的一端与所述小腿固定杆91远离所述小腿伸缩杆92的端部固定连接，另一端与所述小腿挡板95固定连接；所述背/跖屈自由度电机组件7的活动端与所述小腿伸缩杆92的端部连接。

具体地，所述小腿挡板95的两端均连接有腿部绑带，当穿戴者穿戴所述脚踝助力外骨骼时，两侧的所述腿部绑带通过卡扣或粘扣带连接，将所述小腿固定在所述小腿挡板95侧边。所述伸缩调节旋钮93可以调节所述小腿固定杆91的端部口径，从而对所述小腿伸缩杆92进行锁紧或解锁；通过设置所述小腿伸缩杆92和所述伸缩调节旋钮93，使得所述脚踝助力外骨骼的长度可调，从而适用于不同体型的穿戴者。

本实施例中，所述鞋底板组件5包括鞋底板51、双侧挡板52和后挡板53；

所述压力传感器6设置在所述鞋底板51的底部；所述双侧挡板52相对设置在所述鞋底板51的侧边；所述后挡板53设置在所述鞋底板51的端部；所述内/外翻自由度电机组件8与所述鞋底板51的侧边连接。

具体地，所述双侧挡板52包括两个，分别固定在所述脚底板的侧边；每侧的所述双侧挡板52的端部均连接有脚部绑带，当穿戴者穿戴所述脚踝助力外骨骼时，两侧的所述脚部绑带通过卡扣或粘扣带连接，将所述脚部固定在所述鞋底板51上方。

本实施例中，所述内/外翻自由度电机组件8包括内/外翻电机81、安装底座82和转动件83；

所述安装底座82固定在所述鞋底板51侧边；所述内/外翻电机81固定在所述安装底座82上；所述内/外翻电机81的输出轴平行于所述鞋底板51的开设方向；所述转动件83套设在所述内/外翻电机81的输出轴上并且随所述内/外翻电机81的输出轴转动；所述控制器、所述通讯设备和所述语音交互组件均设置在所述转动件83的侧边；所述内/外翻电机81与所述控制器电连接。

当所述脚踝助力外骨骼对所述穿戴者实施助力时，所述控制器驱动所述内/外翻电机81转动，带动所述脚部进行内翻或外翻运动。

本实施例中，所述背/跖屈自由度电机组件7包括背/跖屈电机71、安装支架72和转动盘73；

所述安装支架72与所述转动件83的端部固定连接；所述转动盘73转动设置在所述安装支架72上；所述背/跖屈电机71固定在所述安装支架72侧边；所述背/跖屈电机71的输出轴垂直于所述鞋底板51的开设方向；所述转动盘73套设在所述背/跖屈电机71的输出轴上并且随所述背/跖屈电机71的输出轴转动；所述小腿伸缩杆92的端部与所述转动盘73的侧边固定连接；所述控制器与所述背/跖屈电机71电连接。

当所述脚踝助力外骨骼对所述穿戴者实施助力时，所述控制器驱动所述背/跖屈电机71转动，带动所述脚部进行背屈或跖屈运动。

本实施例中，所述电源组件1包括电池盒和安装在所述电池盒内部的电池；所述电池盒固定在所述小腿固定杆91侧边；所述电池与所述控制器电连接。

本实施例中，所述语音交互组件包括麦克风和扬声器；所述控制器分别与所述麦克风和所述扬声器电连接。

本实施例中，所述通讯设备为无线通讯设备。

参照图7，示出了本申请一实施例提供的一种应用于如上述任一实施例所述的脚踝助力外骨骼的控制方法；

所述方法包括：

S110、获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；

S120、获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；

S130、依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

在本申请的实施例中，通过获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率，可以将脚踝的运动分解成不同的模式，从而细化对脚踝运动的控制，极大地提高了系统稳定性和所述脚踝助力外骨骼使用的舒适性。

下面，将对本示例性实施例中一种如上述任一实施例所述的脚踝助力外骨骼的控制方法作进一步地说明。

如步骤S110所述，获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机。所述第一交互信号可以为所述穿戴者输入的声音信号，通过所述语音交互组件的所述麦克风获取所述第一交互信号，并提取所述第一交互信号中包含的指令词条；在数据库中匹配与所述指令词条相对应的所述脚踝助力外骨骼的工作模式以及与所述工作模式相对应所述第一目标电机。

如步骤S120所述，获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹。通过所述内/外翻编码器和所述背/跖屈编码器实时检测所述内/外翻电机81和所述背/跖屈电机71的旋转角度，获得所述第一当前姿态；在数据库中匹配与所述第一工作模式相对应的预设的终点姿态以及所述脚踝从预设的起始姿态运动到所述终点姿态的完整力矩轨迹；选取所述完整力矩轨中对应于从所述当前姿态到所述终点姿态的部分，作为所述第一期望力矩轨迹。

如步骤S130所述，依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。依据所述第一期望力矩轨迹调整所述第一目标电机的当前输出功率，以控制所述第一目标电机以预设速度正转或反转，从而带动所述脚踝从所述第一当前姿态运动到所述终点姿态。

需要说明的是，所述预设速度可以是系统预设的默认值，也可以根据所述穿戴者的个人工作习惯进行调整，其调整方式可以为通过所述语音交互组件进行设定（例如，所述穿戴者说出“修改转动速度为十转每分钟”，所述脚踝助力外骨骼即可将记录到的转动速度作为所述预设速度）。

在本发明一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤S110所述“获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机”的具体过程。

通过所述语音交互组件的所述麦克风获取所述第一交互信号，其中，所述第一交互信号可以为所述穿戴者输入的声音信号（例如语音或指定音纹的声音）。

依据所述第一交互信号确定指令词条。具体地，对所述第一交互信号进行低阶滤波，获取去噪后的第一交互信号；提取所述去噪后的第一交互信号中包含所述指令词条；所述指令词条包括但不限于“背屈”、“绷脚”、“向上”、“跖屈”、“勾脚”、“向下”、“内翻”、“向内”、“外翻”、“向外”等。

依据所述指令词条确定所述脚踝助力外骨骼的第一工作模式。具体地，在数据库中匹配与所述指令词条相对应的所述第一工作模式；其中，数据库中包含的预设的工作模式至少包括四个，且每种工作模式至少对应一个指令词条，每个指令词条仅对应一种工作模式；若所述指令词条为“背屈”、“绷脚”、“向上”中的任意之一，则判定所述第一工作模式为背屈模式；若所述指令词条为“跖屈”、“勾脚”、“向下”中的任意之一，则判定所述第一工作模式为跖屈模式；若所述指令词条为“内翻”、“向内”中的任意之一，则判定所述第一工作模式为内翻模式；若所述指令词条为“外翻”、“向外”中的任意之一，则判定所述第一工作模式为外翻模式。

依据所述第一工作模式确定所述脚踝助力外骨骼的第一目标电机。具体地，在数据库中匹配与所述第一工作模式相对应的所述第一目标电机；若所述第一工作模式为背屈模式或跖屈模式，则判定所述第一目标电机为所述背/跖屈电机71；若所述第一工作模式为内翻模式或外翻模式，则判定所述第一目标电机为所述内/外翻电机81。

在本发明一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤S120所述“获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹”的具体过程。

获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述脚踝的第一当前姿态。具体地，通过所述内/外翻编码器和所述背/跖屈编码器实时检测所述内/外翻电机81和所述背/跖屈电机71的旋转角度（也即所述脚踝在内/外翻自由度方向和背/跖屈自由度方向上的旋转角度），获得所述第一当前姿态。

依据所述第一交互信号确定所述脚踝期望达到的终点姿态以及与所述第一交互信号对应的完整力矩轨迹。具体地，在数据库中匹配与所述第一工作模式相对应的预设的终点姿态以及所述脚踝从预设的起始姿态运动到所述终点姿态的所述完整力矩轨迹；若所述第一工作模式为背屈模式，则所述终点姿态为预设的背屈终点姿态，所述完整力矩轨迹为所述脚踝助力外骨骼从预设的背屈起始姿态运动至所述背屈终点姿态的完整的力矩轨迹；若所述第一工作模式为跖屈模式，则所述终点姿态为预设的跖屈终点姿态，所述完整力矩轨迹为所述脚踝助力外骨骼从预设的跖屈起始姿态运动至所述跖屈终点姿态的完整的力矩轨迹；若所述第一工作模式为内翻模式，则所述终点姿态为预设的内翻终点姿态，所述完整力矩轨迹为所述脚踝助力外骨骼从预设的内翻起始姿态运动至所述内翻终点姿态的完整的力矩轨迹；若所述第一工作模式为外翻模式，则所述终点姿态为预设的外翻终点姿态，所述完整力矩轨迹为所述脚踝助力外骨骼从预设的外翻起始姿态运动至所述外翻终点姿态的完整的力矩轨迹。

需要说明的是，所述起始姿态和所述终点姿态可以是系统预设的默认值，也可以根据所述穿戴者的个人工作习惯进行调整，其调整方式可以为通过所述语音交互组件进行设定（例如，所述穿戴者首先将脚部跖屈到符合个人运动习惯的位置，随后说出“修改背屈起始姿态坐标”，所述脚踝助力外骨骼即可将记录到的当前姿态作为对应于背屈模式的背屈起始姿态）。

获取所述脚踝助力外骨骼的动态参数和静态参数，并依据所述动态参数、所述静态参数、所述第一当前姿态和所述完整力矩轨迹确定对所述脚踝助力外骨骼进行重力补偿的力矩补偿轨迹；其中，所述动态参数为非预设值，包括装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的小腿和脚部的重量；所述静态参数为预设值，包括所述脚踝助力外骨骼的长度、所述脚踝助力外骨骼的重心位置和所述脚踝助力外骨骼的重量。具体地，通过所述压力传感器6获取所述动态参数。

依据所述第一当前姿态、所述终点姿态、所述完整力矩轨迹和所述力矩补偿轨迹确定所述第一期望力矩轨迹。具体地，选取合成后的所述完整力矩轨和所述力矩补偿轨迹中对应于从所述第一当前姿态到所述终点姿态的部分，作为所述第一期望力矩轨迹。

本实施例通过在控制外环设置重力补偿反馈，补偿所述小腿、所述脚部和设备自身在抬举状态下的重力，可以进一步提高工作舒适度。

在本发明一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤S130所述“依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出频率”的具体过程。

获取第二交互信号，并依据所述第二交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第二目标电机，其中，所述第二目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机。具体地，在控制所述第一目标电机执行所述第一工作模式对应动作的过程中，获取所述穿戴者输入的所述第二交互信号，依据所述第二交互信号确定所述第二目标电机（具体过程参照上述实施例中对“依据所述第一交互信号确定所述第一目标电机”的说明，此处不再赘述）。

获取所述脚踝的第二当前姿态，并依据所述第二交互信号和所述第二当前姿态确定第二期望力矩轨迹（具体过程参照上述实施例中对“获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹”的说明，此处不再赘述）。

当所述第二目标电机与所述第一目标电机不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第二目标电机的当前输出频率（具体过程参照上述实施例中对“依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出频率”的说明，此处不再赘述）。此时所述第一目标电机和所述第二目标电机同时转动，即所述脚踝助力外骨骼叠加执行所述第一交互信号和所述第二交互信号对应的动作。

当所述第二目标电机与所述第一目标电机相同，并且所述第二期望力矩轨迹与所述第一期望力矩轨迹不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出频率（具体过程参照上述实施例中对“依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出频率”的说明，此处不再赘述）。此时所述第一目标电机停止执行所述第一交互信号对应的动作，并开始执行所述第二交互信号对应的动作。

当所述第二目标电机与所述第一目标电机相同，并且所述第二期望力矩轨迹与所述第一期望力矩轨迹相同时，则所述第一目标电机继续执行所述第一交互信号对应的动作。

在本发明一实施例中，可以结合下列描述进一步说明步骤S130所述“依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出频率”的具体过程。

获取暂停交互信号，并将所述第一目标电机的当前输出频率设置为0。此时，第一目标电机停止执行所述第一交互信号对应的动作并进入锁定状态。

在本发明一实施例中，所述“获取暂停交互信号，并将所述第一目标电机的当前输出频率设置为0”的步骤之后，还包括：

获取启动交互信号，并获取所述脚踝的第三当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第三当前姿态确定第三期望力矩轨迹；依据所述第三期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出频率（具体过程参照上述实施例中对“获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出频率”的说明，此处不再赘述）。此时，所述第一目标电机解除锁定状态并继续执行所述第一交互信号对应的动作。

在本发明一实施例中，还包括：

在获取所述第一交互信号之后，依据所述第一交互信号确定交互反馈信号。具体地，依据所述第一交互信号中包含的指令词条确定所述交互反馈信号。例如“背屈”、“绷脚”、“向上”等指令词条对应“已获取背屈指令”的指令反馈词条；“跖屈”、“勾脚”、“向下”等指令词条对应“已获取跖屈指令”的指令反馈词条；“内翻”、“向内”等指令词条对应“已获取内翻指令”的指令反馈词条；“外翻”、“向外”等指令词条对应“已获取外翻指令”的指令反馈词条。

依据所述交互反馈信号控制所述脚踝助力外骨骼产生相应的交互反馈。具体地，将所述交互反馈信号发送至所述语音交互组件的所述扬声器，从而提示所述穿戴者包含有指令信号的交互信号已经成功输入。

在本发明一实施例中，还包括：

记录包含所述脚踝的运动轨迹的使用数据，并将所述使用数据上传至服务端。具体地，通过所述跖/伸屈编码器、所述内/外翻编码器和所述惯性测量单元实时采集所述运动轨迹，并根据所述运动轨迹生成所述使用数据；通过所述通讯设备将所述使用数据上传到所述服务端，从而对所述脚踝的健康状况进行记录和分析。

对于装置实施例而言，由于其与方法实施例基本相似，所以描述的比较简单，相关之处参见方法实施例的部分说明即可。

参照图8，示出了本申请一实施例提供的一种脚踝助力外骨骼的控制装置；

具体包括：

目标电机确定模块310，用于获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；

期望力矩轨迹确定模块320，用于获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；

期望力矩轨迹执行模块330，用于依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

在本发明一实施例中，所述目标电机确定模块310，包括：

第一交互信号获取子模块，用于通过所述语音交互组件的所述麦克风获取所述第一交互信号；

指令词条提取子模块，用于依据所述第一交互信号确定指令词条；

工作模式确定子模块，用于依据所述指令词条确定所述脚踝助力外骨骼的第一工作模式；

目标电机确定子模块，用于依据所述第一工作模式确定所述脚踝助力外骨骼的第一目标电机。

在本发明一实施例中，期望力矩轨迹确定模块320，包括：

当前姿态获取子模块，用于获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述脚踝的第一当前姿态；

完整力矩轨迹确定子模块，用于依据所述第一交互信号确定所述脚踝期望达到的终点姿态以及对应于所述第一交互信号的完整力矩轨迹；

力矩补偿轨迹确定子模块，用于获取所述脚踝助力外骨骼的动态参数和静态参数，并依据所述动态参数、所述静态参数、所述第一当前姿态和所述完整力矩轨迹确定对所述脚踝助力外骨骼进行重力补偿的力矩补偿轨迹；

期望力矩轨迹确定子模块子模块，用于依据所述第一当前姿态、所述终点姿态、所述完整力矩轨迹和所述力矩补偿轨迹确定所述第一期望力矩轨迹。

在本发明一实施例中，所述期望力矩轨迹执行模块330，包括：

第二交互信号获取子模块，用于获取第二交互信号，并依据所述第二交互信号确定所述脚踝助力外骨骼的第二目标电机，其中，所述第二目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；

第二期望力矩轨迹确定子模块320，用于获取所述脚踝的第二当前姿态，并依据所述第二交互信号和所述第二当前姿态确定第二期望力矩轨迹；

第二执行子模块，用于当所述第二目标电机与所述第一目标电机不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第二目标电机的当前输出功率。

在本发明一实施例中，所述期望力矩轨迹执行模块330，还包括：

第三执行子模块，用于当所述第二目标电机与所述第一目标电机相同，并且所述第二期望力矩轨迹与所述第一期望力矩轨迹不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

在本发明一实施例中，所述期望力矩轨迹执行模块330，还包括：

暂停执行子模块，用于获取暂停交互信号，并将所述第一目标电机的当前输出功率设置为0。

在本发明一实施例中，还包括：

启动执行子模块，用于获取启动交互信号，并获取所述脚踝的第三当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第三当前姿态确定第三期望力矩轨迹；

依据所述第三期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

在本发明一实施例中，还包括：

交互反馈确定模块，用于在获取所述第一交互信号之后，依据所述第一交互信号确定交互反馈信号；

交互反馈执行模块，用于依据所述交互反馈信号控制所述脚踝助力外骨骼产生相应的交互反馈。

在本发明一实施例中，还包括：

使用数据上传模块，用于记录包含所述脚踝的运动轨迹的使用数据，并将所述使用数据上传至服务端。

参照图9，示出了本申请的一种脚踝助力外骨骼的控制方法的计算机设备，具体可以包括如下：

上述计算机设备12以通用计算设备的形式表现，计算机设备12的组件可以包括但不限于：一个或者多个处理器或者处理单元16，内存28，连接不同系统组件（包括内存28和处理单元16）的总线18。

总线18表示几类总线18结构中的一种或多种，包括存储器总线18或者存储器控制器，外围总线18，图形加速端口，处理器或者使用多种总线18结构中的任意总线18结构的局域总线18。举例来说，这些体系结构包括但不限于工业标准体系结构（ISA）总线18，微通道体系结构（MAC）总线18，增强型ISA总线18、音视频电子标准协会（VESA）局域总线18以及外围组件互连（PCI）总线18。

计算机设备12典型地包括多种计算机系统可读介质。这些介质可以是任何能够被计算机设备12访问的可用介质，包括易失性和非易失性介质，可移动的和不可移动的介质。

内存28可以包括易失性存储器形式的计算机系统可读介质，例如随机存取存储器30和/或高速缓存存储器32。计算机设备12可以进一步包括其他移动/不可移动的、易失性/非易失性计算机体统存储介质。仅作为举例，存储系统34可以用于读写不可移动的、非易失性磁介质（通常称为“硬盘驱动器”）。尽管图9中未示出，可以提供用于对可移动非易失性磁盘（如“软盘”）读写的磁盘驱动器，以及对可移动非易失性光盘（例如CD-ROM，DVD-ROM或者其他光介质）读写的光盘驱动器。在这些情况下，每个驱动器可以通过一个或者多个数据介质界面与总线18相连。存储器可以包括至少一个程序产品，该程序产品具有一组（例如至少一个）程序模块42，这些程序模块42被配置以执行本申请各实施例的功能。

具有一组（至少一个）程序模块42的程序/实用工具40，可以存储在例如存储器中，这样的程序模块42包括——但不限于——操作系统、一个或者多个应用程序、其他程序模块42以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。程序模块42通常执行本申请所描述的实施例中的功能和/或方法。

计算机设备12也可以与一个或多个外部设备14（例如键盘、指向设备、显示器24、摄像头等）通信，还可与一个或者多个使得操作人员能与该计算机设备12交互的设备通信，和/或与使得该计算机设备12能与一个或多个其他计算设备进行通信的任何设备（例如网卡，调制解调器等等）通信。这种通信可以通过I/O接口22进行。并且，计算机设备12还可以通过网络适配器20与一个或者多个网络（例如局域网（LAN）），广域网（WAN）和/或公共网络（例如因特网）通信。如图9所示，网络适配器20通过总线18与计算机设备12的其他模块通信。应当明白，尽管图9中未示出，可以结合计算机设备12使用其他硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理单元16、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统34等。

处理单元16通过运行存储在内存28中的程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如实现本申请实施例所提供的一种脚踝助力外骨骼的控制方法。

也即，上述处理单元16执行上述程序时实现：获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

在本申请实施例中，本申请还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现如本申请所有实施例提供的一种脚踝助力外骨骼的控制方法。

也即，给程序被处理器执行时实现：获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

可以采用一个或多个计算机可读的介质的任意组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或者计算机可读存储介质。计算机可读存储介质例如可以是——但不限于——电、磁、光、电磁、红外线或半导体的系统、装置或器件，或者任意以上的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子（非穷举的列表）包括：具有一个或多个导线的电连接、便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、可擦可编程只读存储器（EPROM或闪存）、光纤、便携式紧凑磁盘只读存储器（CD-ROM）、光存储器件、磁存储器件或者上述的任意合适的组合。在本文件中，计算机可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质，该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。

计算机可读的信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号，其中承载了计算机可读的程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式，包括——但不限于——电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。计算机可读的信号介质还可以是计算机可读存储介质以外的任何计算机可读介质，该计算机可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。

可以以一种或多种程序设计语言或其组合来编写用于执行本申请操作的计算机程序代码，上述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言——诸如Java、Smalltalk、C++，还包括常规的过程式程序设计语言——诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在操作人员计算机上执行、部分地在操作人员计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在操作人员计算机上部分在远程计算机上执行或者完全在远程计算机或者服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中，远程计算机可以通过任意种类的网络——包括局域网（LAN）或广域网（WAN）——连接到操作人员计算机，或者，可以连接到外部计算机（例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接）。本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本申请实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本申请实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本申请所提供的一种脚踝助力外骨骼及其控制方法、装置、设备和存储介质，进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (6)

1.一种脚踝助力外骨骼的控制方法，其特征在于，所述脚踝助力外骨骼，包括：控制器、通讯设备、语音交互组件、电源组件、鞋底板组件、压力传感器、内/外翻自由度电机组件、背/跖屈自由度电机组件和小腿固定杆组件；

所述小腿固定杆组件包括小腿固定杆、小腿伸缩杆、伸缩调节旋钮、小腿绑腿杆和小腿挡板；所述小腿伸缩杆的端部穿设在所述小腿固定杆内部，并且可以沿所述小腿固定杆轴向滑动；所述伸缩调节旋钮设置在所述小腿固定杆侧边，用于调节所述小腿固定杆和所述小腿伸缩杆的相对位置；所述小腿绑腿杆的一端与所述小腿固定杆远离所述小腿伸缩杆的端部固定连接，另一端与所述小腿挡板固定连接；所述电源组件设置在所述小腿固定杆的侧边；

所述鞋底板组件包括鞋底板、双侧挡板和后挡板；所述双侧挡板相对设置在所述鞋底板的侧边；所述后挡板设置在所述鞋底板的端部；所述压力传感器设置在所述鞋底板的底部；

所述内/外翻自由度电机组件包括内/外翻电机、安装底座和转动件；所述安装底座固定在所述鞋底板侧边；所述内/外翻电机设置在所述安装底座上；所述内/外翻电机的输出轴平行于所述鞋底板的开设方向；所述转动件套设在所述内/外翻电机的输出轴上并且随所述内/外翻电机的输出轴转动；所述控制器、所述通讯设备和所述语音交互组件均设置在所述转动件的侧边；

所述背/跖屈自由度电机组件包括背/跖屈电机、安装支架和转动盘；所述安装支架与所述转动件的端部固定连接；所述转动盘转动设置在所述安装支架上；所述背/跖屈电机设置在所述安装支架侧边；所述背/跖屈电机的输出轴垂直于所述鞋底板的开设方向；所述转动盘套设在所述背/跖屈电机的输出轴上并且随所述背/跖屈电机的输出轴转动；所述小腿伸缩杆的端部与所述转动盘的侧边固定连接；

所述控制器分别与所述通讯设备、所述语音交互组件、所述电源组件、所述压力传感器、所述背/跖屈自由度电机和所述内/外翻自由度电机电连接；

当穿戴者穿戴所述脚踝助力外骨骼时，所述小腿固定杆组件固定在所述穿戴者的小腿位置；所述鞋底板组件固定在所述穿戴者的脚部位置；所述内/外翻自由度电机组件和所述背/跖屈自由度电机组件对应于所述穿戴者的脚踝位置；

当所述脚踝助力外骨骼对所述穿戴者实施助力时，所述控制器驱动所述背/跖屈自由度电机组件和/或所述内/外翻自由度电机组件转动，带动所述穿戴者的脚部进行背屈、跖屈、外翻、内翻、背屈外翻、背屈内翻、跖屈外翻或跖屈内翻运动；

所述方法包括：

获取第一交互信号，并依据所述第一交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第一目标电机，其中，所述第一目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；

获取装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的脚踝的第一当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第一当前姿态确定第一期望力矩轨迹；具体地，依据所述第一交互信号确定所述脚踝期望达到的终点姿态以及与所述第一交互信号对应的完整力矩轨迹；获取所述脚踝助力外骨骼的动态参数和静态参数，并依据所述动态参数、所述静态参数、所述第一当前姿态和所述完整力矩轨迹确定对所述脚踝助力外骨骼进行重力补偿的力矩补偿轨迹；其中，所述动态参数为非预设值，包括装配有所述脚踝助力外骨骼的所述穿戴者的小腿和脚部的重量；所述静态参数为预设值，包括所述脚踝助力外骨骼的长度、所述脚踝助力外骨骼的重心位置和所述脚踝助力外骨骼的重量；依据所述第一当前姿态、所述终点姿态、所述完整力矩轨迹和所述力矩补偿轨迹确定所述第一期望力矩轨迹；

依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率的步骤，包括：

获取第二交互信号，并依据所述第二交互信号确定所述脚踝助力外骨骼调用的第二目标电机，其中，所述第二目标电机为所述背/跖屈电机或所述内/外翻电机；

获取所述脚踝的第二当前姿态，并依据所述第二交互信号和所述第二当前姿态确定第二期望力矩轨迹；

当所述第二目标电机与所述第一目标电机不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第二目标电机的当前输出功率。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：

当所述第二目标电机与所述第一目标电机相同，并且所述第二期望力矩轨迹与所述第一期望力矩轨迹不同时，则依据所述第二期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述第一期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率的步骤，包括：

获取暂停交互信号，并将所述第一目标电机的当前输出功率设置为0。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述获取暂停交互信号，并将所述第一目标电机的当前输出功率设置为0的步骤之后，还包括：

获取启动交互信号，并获取所述脚踝的第三当前姿态，并依据所述第一交互信号和所述第三当前姿态确定第三期望力矩轨迹；

依据所述第三期望力矩轨迹确定所述第一目标电机的当前输出功率。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

在获取所述第一交互信号之后，依据所述第一交互信号确定交互反馈信号；

依据所述交互反馈信号控制所述脚踝助力外骨骼产生相应的交互反馈。

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