CN115397524A - 用于手震颤稳定的装置 - Google Patents

Abstract

提供了用于手震颤稳定的装置，该装置包括可安装到使用者的手上的可旋转飞轮组件(23)。可旋转飞轮组件(23)包括：i)飞轮(24)，该飞轮具有飞轮质量m和飞轮直径d，和ii)原动机(25)，该原动机适于使飞轮(24)绕飞轮旋转轴线(38)以转速R旋转，使得可旋转飞轮组件(23)产生具有在约0.05kgm²/s和约0.30kgm²/s之间的大小的角动量。

Description

用于手震颤稳定的装置

背景

本发明涉及震颤稳定装置和方法的改进或与震颤稳定装置和方法有关的改进，特别涉及用于稳定身体部位特别是手在生理和病理方面的震颤的陀螺设备。

不自主的肌肉震颤发生在一系列神经疾病中，尤其是退行性疾病，如帕金森病。

US5058571描述了一种早期建议，其中电池驱动的陀螺仪通过一条带子保持在手的背面上。陀螺仪试图保持其旋转轴的定向，并抵抗任何试图引起该定向变化的作用。因此，使用陀螺仪的理论是，肌肉震颤的开始会引起手部的运动，但陀螺仪会对抗这种运动，基本上抵消了震颤。

申请人的早期专利申请WO2016/102958A1公开了一种用于震颤稳定的陀螺设备。该陀螺设备包括安装到常平架(gimbal)的可旋转飞轮，该常平架又安装到陀螺设备的壳体内的转台(turntable)。常平架允许飞轮进动，飞轮和常平架可以在转台上旋转以匹配震颤的方向。提供了弹性阻尼器来控制飞轮的进动。

概述

根据本公开的一个方面，提供了用于手震颤稳定的装置，该装置包括：可安装到使用者的手上的可旋转飞轮组件；其中所述可旋转飞轮组件包括：i)飞轮，该飞轮具有飞轮质量m和飞轮直径d；和ii)原动机，该原动机适于使飞轮绕飞轮旋转轴线以转速R旋转，使得所述飞轮组件产生角动量，所述角动量具有在约0.05kgm²/s和约0.30kgm²/s之间的大小。

有利的是，已经发现该角动量范围提供了有效的手震颤稳定，而不妨碍自主运动。低于这个范围的角动量被发现对震颤稳定无效，而超过这个范围的角动量被发现抑制自主运动。

在优选示例中，飞轮的质量m等于或小于2kg，优选等于或小于1kg，更优选等于或小于0.5kg，更优选在约0.05kg和0.5kg之间，更优选在约0.1kg和0.2kg之间。

在优选示例中，飞轮直径d等于或小于约150mm，更优选等于或小于约100mm，更优选等于或小于约80mm，更优选约50mm。

在优选示例中，飞轮的转速R在约5,000RPM和70,000RPM之间，优选在约10,000RPM和30,000RPM之间，更优选在约15,000RPM和约30,000RPM之间。

这种装置已被发现适于佩戴在使用者的手上，同时提供有效的震颤稳定。

在一些示例中，该装置还可以包括控制器和传感器，控制器被配置为控制原动机，传感器被配置为检测当可旋转飞轮组件被安装到使用者的手上时该使用者的手的运动的特征。控制器可被配置成基于检测到的特征控制原动机以转速R旋转飞轮。

在一些示例中，传感器被布置成检测当可旋转飞轮组件被安装到使用者的手上时手震颤的特征，例如手震颤的振幅、频率和/或加速度。

在一些示例中，该装置还可以包括壳体，并且可旋转飞轮组件还可以包括常平架。飞轮可以被安装到常平架上，以及常平架可以绕进动轴线可枢转地安装到壳体上，使得飞轮可以相对于壳体进动。

在一些示例中，壳体包括转台，并且常平架可枢转地安装到转台以限定进动轴线。转台可以绕枢轴旋转，使得进动轴线可以相对于壳体旋转。

在其它示例中，壳体包括铰链支座(hinge seat)，铰链支座与常平架的铰链构件配合，以将常平架绕相对于壳体固定的进动轴线可枢转地安装到壳体上。

优选地，飞轮包括中心盘部分和沿飞轮旋转轴线的轴向方向延伸的周向裙部，周向裙部限定凹腔。凹腔可以包括飞轮的总质量的至少50％，优选地包括飞轮的总质量的至少75％。

根据本公开的另一个方面，提供了一种用于震颤稳定的装置，该装置包括：壳体和可旋转飞轮组件，该壳体可附接到使用者身体的一个部位，例如手，该可旋转飞轮组件安装到壳体上，该可旋转飞轮组件包括可旋转飞轮和原动机，该原动机被布置成使飞轮绕飞轮旋转轴线旋转；其中，飞轮包括中心盘部分和沿飞轮旋转轴线的轴向方向延伸的周向裙部，周向裙部限定凹腔，并且包括飞轮的总质量的至少50％，优选地包括飞轮的总质量的至少75％。

在一些示例中，原动机至少部分嵌套在飞轮的凹腔中。

优选地，原动机包括电动马达。电动马达可以包括以下中的一个或更多个：

在飞轮旋转轴线的轴向方向上的高度尺寸与垂直于高度尺寸的宽度尺寸的约为1或更小的长宽比；和/或

无刷电动马达；和/或

无刷DC马达；和/或

包括径向极化的永久磁体转子的DC马达；和/或

包括无槽和/或无芯绕组的DC马达，和/或

轴向磁通配置。

根据本公开的另一个方面，提供了一种用于制造震颤稳定装置的方法，该震颤稳定装置用于附接到使用者身体的一个部位，例如手，该震颤稳定装置包括飞轮，该飞轮用于产生陀螺力以稳定使用者的身体部位中的震颤，所述方法包括：

将飞轮安装到震颤稳定装置的马达上，以提供震颤稳定装置的可旋转飞轮组件，可旋转飞轮组件包括旋转元件，该旋转元件包括飞轮和马达的转子；

使用马达使旋转元件旋转；

从旋转元件移除材料或向旋转元件添加材料以平衡可旋转飞轮组件；和

将可旋转飞轮组件组装在震颤稳定装置的壳体中。

该方法还可以包括：将马达和飞轮附接到包括用于可旋转飞轮组件的进动轴线的铰链构件的常平架，通过铰链构件将常平架安装到加速度计组件上，使用马达以在加速度计组件上旋转飞轮，以及从旋转元件上移除材料或向旋转元件上添加材料。

飞轮优选地通过在车床上车削材料毛坯以形成飞轮来制造，该车削包括从材料毛坯的与车床的卡盘相对的端部从材料毛坯切割材料以形成飞轮的轮廓，以及从材料毛坯切割掉飞轮而不是将材料毛坯重新夹紧在车床中。

在示例中，材料可以通过非接触过程从飞轮上移除或添加到飞轮上，该非接触过程例如烧蚀，如激光烧蚀或电子束烧蚀。

优选地，飞轮包括周向面，并且其中从飞轮移除材料或向飞轮添加材料的步骤包括从飞轮的周向表面的至少两个平面移除材料或向飞轮的周向表面的至少两个平面添加材料。

在示例中，方法可以包括：

使用马达使飞轮以第一转速旋转，

从飞轮移除材料或向飞轮添加材料，

然后，使用马达以第二转速旋转飞轮，以及

然后，从飞轮移除材料或向飞轮添加材料，其中第二转速大于第一转速。

根据本公开的另一个方面，提供了根据上述方法制造的震颤稳定装置。

附图简述

现在将参考附图，仅以示例的方式进一步详细描述本发明的上述方面和其它方面，其中：

图1显示了佩戴在使用者手上的震颤稳定装置，该震颤稳定装置包括陀螺仪设备；

图2显示了图1的震颤稳定装置的陀螺仪设备；

图3A和图3B显示了示例陀螺仪设备的横截面；

图4显示了另一个示例陀螺仪设备的横截面；

图5A和图5B显示了被布置成控制陀螺仪设备的旋转飞轮组件的进动的偏置构件的放大视图；

图6显示了包括磁体的可选偏置构件；

图7显示了具有用于提供进动轴线的球窝布置的示例陀螺仪设备；

图8显示了附接到使用者手部的陀螺仪设备；

图9A和图9B显示了具有转台的示例陀螺仪设备；

图10显示了陀螺仪设备的横截面，该陀螺仪设备包括控制器和可调力偏置构件；

图11示出了控制陀螺仪设备的进动的方法；

图12示出了控制陀螺仪设备的飞轮转速的方法；

图13示出了测试结果，该测试结果显示产生不同角动量的陀螺仪设备的平均震颤振幅减小；

图14A、图14B、图15和图16显示了陀螺仪设备的飞轮和可旋转飞轮组件的示例的横截面；

图17显示了集成的马达和飞轮的示例；

图18A和图18B显示了具有不联接的马达和飞轮的陀螺仪设备的横截面；

图19显示了陀螺仪设备的示例马达和飞轮布置；

图20示意性地示出了陀螺仪设备的马达控制电路；

图21示出了示例可旋转飞轮组件；

图22示出了具有在飞轮和常平架之间的轴承的示例可旋转飞轮组件；和

图23示意性地示出了制造图21的飞轮的方法。

详细描述

陀螺仪是具有可旋转盘(例如飞轮)的设备，该可旋转盘可绕飞轮旋转轴线旋转。当飞轮旋转时，陀螺仪将抵抗施加的力偶的作用，并倾向于保持固定的定向。如果陀螺仪被旋转移位，则角动量通过设备绕轴线的章动而守恒，该轴线相互垂直于飞轮旋转轴线和该设备移位所通过的轴线。

陀螺仪将施加陀螺力矩，陀螺力矩的大小与飞轮的转动惯量、飞轮的角速度和章动的角速度成正比。陀螺力矩的方向矢量与飞轮角速度和设备章动角速度的向量叉积成正比。

本发明的装置包括具有可旋转陀螺仪组件和壳体的陀螺仪设备。可旋转陀螺仪组件包括可绕飞轮旋转轴线旋转的可旋转飞轮。飞轮被安装成绕进动轴线进动，使得飞轮的移位被限制为绕进动轴线旋转。在一些示例中，飞轮安装到常平架上，常平架铰接地附接到壳体上以限定进动轴线。在其它示例中，常平架安装到壳体的转台上，使得进动轴线可以在壳体内旋转。壳体可附接到使用者身体的一个部位，例如手，并且在使用中，飞轮旋转，并且使用者身体部位的震颤引起飞轮和常平架绕进动轴线移位，产生对抗震颤的反旋转力，从而起到稳定震颤的作用。

本发明的装置可以包括围绕使用者的身体部位间隔开的多个陀螺仪设备。当身体的平衡状态受到扰动时，例如在震颤或旋转移位期间，多个陀螺仪设备一起向身体施加累积的净陀螺力矩，但允许使用较小的陀螺仪，从而将陀螺仪的质量分散到该身体部位上，使设备更容易佩戴，并减小装置的体积，从而在较小的程度上妨碍灵巧性和运动。

图1示出了震颤稳定装置的实施例。震颤稳定装置是附接到用于手12的手套10上的陀螺仪设备11。在所示的实施例中，手套10是开放式或无指型的，以允许手指(fingers)13和拇指14自由运动。优选地，手套10形成为陀螺仪设备11的织物支撑件，可通过带子(适当地，带子使用钩环型可调节固定装置)附接到佩戴者的手腕、手指和拇指。织物优选是柔软、舒适的材料，它可以舒适地佩戴很长一段时间。在优选实施例中，该织物是WO 2014/127291中描述的类型，其中在柔软的硅胶织物表面和佩戴者的皮肤之间产生范德华力，以将织物保持在适当的位置。

在其他示例中，手套10可以用简单的带子或将陀螺仪设备11牢固地附接到手或使用者身体的其他部位的其他装置来代替。陀螺仪设备11与使用者身体部位的附接具有足够的刚性，以将震颤从身体部位转移到陀螺仪设备11，以及将陀螺仪设备11的陀螺力转移到使用者身体部位。

所描述的示例是可以附接到使用者的手12的陀螺仪设备11，但是要理解的是，震颤稳定装置，特别是陀螺仪设备11，可以附接到使用者身体的任何部位，以稳定该身体部位或附近的身体部位的震颤。例如，陀螺仪设备11可以附接到使用者的前臂、上臂、肩膀、大腿、小腿、脚踝、颈部、躯干或头部，以稳定这些身体部位中的震颤。如上所述，可以向使用者提供安装到不同身体部位的多个陀螺仪设备11。不同的陀螺仪设备11可以起作用以稳定不同身体部位中的震颤，或者它们可以相互配合以稳定特定身体部位中的震颤。例如，使用者可以将第一陀螺仪设备11安装到其上臂、将第二陀螺仪设备11安装到其前臂、以及将第三陀螺仪设备11安装到其手上，并且这三个陀螺仪设备11都将起到稳定使用者手臂和手的震颤的作用，以提供用于执行诸如吃饭之类的任务的稳定的手的目的。

图2示出了震颤稳定装置的陀螺仪设备11。陀螺仪设备11具有用于将陀螺仪设备11附接到使用者身体(在本示例中是图1所示的手套10和手12)的安装件15。陀螺仪设备11包括用于从另一部件向陀螺仪设备11提供功率和/或控制信号的线缆16。例如，包括电源(例如电池)的电源包可以附接到使用者的手臂上，或者附接在使用者身体的其他地方上，例如附接在皮带上。电源包可以包括用于控制陀螺仪设备11并通过线缆16连接的控制器，或者陀螺仪设备11可以包括控制器。

在示例中，电源包可以通过将其连接到市电电源，例如通过充电线缆来进行再充电。在示例中，电源包具有单个连接器，该连接器可以连接到陀螺仪设备11的线缆16或充电线缆。在示例中，陀螺仪设备11的线缆16具有磁性部件，并且电源包的连接器具有相对的磁性部件，使得磁性部件起作用以磁性地将陀螺仪设备11的线缆16吸引到连接器。在示例中，电源包包括传感器，例如霍尔效应传感器，该传感器被配置为检测陀螺仪设备11的线缆16的磁性部件。以这种方式，电源包可以检测它是连接到陀螺仪设备11还是连接到(不具有磁性部件的)充电线缆。在示例中，充电线缆上的连接到电源包的连接器包括护罩，该护罩被配置成在电源包被佩戴时防止充电线缆连接到电源包。例如，护罩可包括突起，该突起被布置成当电源包被佩戴时围绕电源包的抵靠使用者放置的部分，且因此电源包不可接近。因此，当电源包被佩戴时，护罩可以防止充电线缆连接到电源包。

在一些示例中，陀螺仪设备11具有集成电源，例如电池，并且在该示例中，可能不需要线缆16。

如图1和2所示，陀螺仪设备11包括容纳(未在图2中示出的)可旋转飞轮组件的壳体17。壳体17大致是圆柱形的，具有周向面19和相对的端面20、21。在所示的示例中，壳体17的端面20、21是平面的，但是在其他示例中，一个或两个端面20、21可以是弯曲的，例如弯曲以匹配使用者的可附接的身体部位(例如手12的背部)的轮廓。

如图1和2所示，壳体17的端面21位于使用者的手12的背部上。在所示的示例中，陀螺仪设备11包括成形板12形式的安装件15，该安装件15可通过穿过在安装件15中形成的孔口18的带子(为清楚起见省略)固定到图1所示的手12的背部和/或手套10。可选地，安装件15可以通过一个或更多个紧固件安装到手套10上，优选地是诸如卡口配件或夹子等的快速释放紧固件。

图3A和3B显示了具有固定进动轴线34的示例陀螺仪设备11的横截面图。陀螺仪设备11包括壳体17，壳体17大体上是圆柱形的，并且限定内腔22，可旋转飞轮组件23被容纳在内腔22中。可旋转飞轮组件23包括飞轮24、马达25和常平架26。马达25包括定子27和包括马达轴29的转子28。飞轮24被安装到马达轴29上。飞轮24可以通过压配合、键接轴布置(keyedshaft arrangement)或紧固件安装到马达轴29上。马达25的定子27附接到常平架26，如图3B所示，常平架26可枢转地安装到壳体17。马达25适于使飞轮24绕飞轮旋转轴线38旋转。

如图所示，常平架26包括马达安装部分30，马达安装部分30为平面构件形式，马达25附装到该平面构件上。马达安装部分30设置在马达25和飞轮24之间，并包括开口31，马达轴29穿过开口31。常平架26还包括铰链构件32，铰链构件32延伸超过飞轮24的外边缘并与形成在壳体17中的铰链支座33配合，以在常平架26和壳体17之间提供铰接。以这种方式，可旋转飞轮组件23，特别是常平架26、马达25和飞轮24，铰接地安装在壳体17内，以绕进动轴线34旋转。在图3B中，进动轴线34延伸穿过可旋转飞轮组件23，而在图3A中，进动轴线34垂直于图像平面。铰链支座33和铰链构件32提供相对于壳体17固定的进动轴线34。

因此，马达25被布置成使飞轮24在壳体17内旋转，如图1所示，壳体17附接到使用者的手12上。

如上所述，电力通过线缆(16，见图2)提供或从壳体17内的电池提供。在一些示例中，通过在电源端子或壳体17中的电池与马达25之间延伸的柔性线提供到马达25的电连接。柔性线适应马达25绕进动轴线34的运动。优选地，柔性线被布置成使得它们在可旋转飞轮组件23的进动期间不会扭曲或折叠。柔性线可以从壳体17中的开口通过一次或更多次弯曲被布线到马达(和其它电子部件)。在其它示例中，在常平架26和壳体17之间设置滑环，以提供与马达25的电连接。在其他示例中，提供电感耦合以将电力从电源端子或壳体17中的电池(可选地经由常平架26)转移到马达25。

当使用者的手12经历震颤时，可旋转飞轮组件23绕进动轴线34成角度地移位。旋转飞轮24的陀螺效应产生对抗震颤的陀螺力。陀螺力通过壳体17和安装件15转移到使用者的手12。如下面进一步解释的，偏置构件35被布置成控制可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的进动。

如图3A所示，常平架26还包括从常平架26的马达安装部分30延伸的板构件36。板构件36延伸到其与壳体17的内表面37相对的位置，在板构件36和壳体17的内表面37之间限定有空间。在每个板构件36和壳体17的内表面37之间布置有偏置构件，在本示例中偏置构件为弹簧35。

图3A显示了陀螺仪设备11的横截面，该横截面相对于图3B的横截面成90度。在该示例中，板构件36关于飞轮旋转轴线38从铰链构件32成角度偏移。因此，当震颤引起可旋转飞轮组件23绕进动轴线34旋转时，如上所述，板构件36之一作用以压缩相关联的弹簧35。弹簧35施加在壳体17上的力作用以将可旋转飞轮组件23推回到平衡位置(如图3A和3B所示)。

在一些实例中，弹簧35附接到壳体17和常平架26的板构件36，使得弹簧35的延伸也推动可旋转飞轮组件23回到平衡位置(如图3A和3B所示)。

因此，弹簧35用于控制可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的进动。由弹簧35提供的偏置力有利地增加可以通过使可旋转飞轮组件23返回到平衡位置来稳定的震颤的频率，这种稳定比可旋转飞轮组件23由于陀螺力而自行返回更快。由于手震颤通常具有小幅度和高频率(即短而剧烈的震颤)，弹簧35有利地允许陀螺仪设备11通过限制绕进动轴线34的角移位和通过将可旋转飞轮组件23快速返回到平衡位置来抵消连续的震颤。

图4示出了可选的常平架26和弹簧35的布置，其中常平架26绕形成在壳体17的一侧上的铰链39可枢转地安装到壳体17上。常平架26的铰链构件32延伸超过飞轮24达到铰链39。在该示例中，铰链39限定相对于壳体17固定的进动轴线34。

常平架26的板构件36在与铰链构件32相反的方向上延伸，并以与上述相同的方式接合弹簧35。在该示例中，弹簧35附接到壳体17的内表面37和板构件36，使得弹簧35通过弹簧35的压缩或延伸来对抗可旋转飞轮组件23绕进动轴线34在任一方向上的进动。

壳体17和常平架26被构造成限制可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的旋转。图5A和5B显示了板构件36、弹簧35和壳体17的放大视图。图5A显示了处于平衡位置的板构件36。板构件36包括用于保持弹簧35的第一端的支座40，并且壳体17的内表面37包括用于保持弹簧35的另一端的类似支座41。如上所述，弹簧35可附接到板构件36和/或壳体17，特别是在支座40、41处。

在示例中，弹性阻尼器42设置在弹簧35和板构件36之间。弹性阻尼器42用于抑制弹簧35施加到板构件36的力以及抑制板构件36施加到弹簧35的力。弹性阻尼器42可以是例如硅或尼龙插入物。在一些示例中，弹性阻尼器42可选地设置在支座41中在壳体17和弹簧35之间。在一些示例中，第一弹性阻尼器设置在弹簧35和板构件36之间，并且第二弹性阻尼器设置在壳体17和弹簧35之间。

在图6的示例中，偏置构件包括第一磁体98，该第一磁体98附接到常平架26，特别是附接在参照图5A和5B描述的支座40中，并且偏置构件包括第二磁体99，该第二磁体99附接到壳体17，特别是附接在参照图5A和5B描述的支座41中。磁体98、99被布置成相互排斥，从而提供对抗可旋转飞轮组件23的进动的偏置力。

如图5B和图6所示，板构件36的壁43可用作抵抗可旋转飞轮组件23进动的硬止动件(hard stop)。在该示例中，在最大进动角处，壁43接触壳体17并防止进一步旋转。在可选示例中，除了所示的壁43之外或代替所示的壁43，壳体17还可以包括作为硬止动件的壁。

这样，常平架26和壳体17被构造成限制可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的旋转。在示例中，最大进动角优选小于约30度，更优选小于约20度，且更优选约10度，且最优选约5度。有利地，限制进动角意味着可旋转陀螺仪组件23的进动不超过产生用于震颤的恢复力所需的进动，限制产生的角动量的大小以防止陀螺力变得过大，并确保可旋转飞轮组件23在短时间量内返回到平衡位置，使得任何后续震颤都能被抵消(即确保陀螺仪设备11对连续的震颤有反应)。此外，限制进动角提供了更紧凑的陀螺仪设备11，因为壳体17不需要容纳可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的进一步旋转。

在图7的示例性陀螺仪设备11中，常平架26通过限定进动轴线34的球窝铰链82安装到壳体17上。马达25和飞轮24安装到常平架26，且如图所示，常平架26包括球83，并且壳体17包括接纳球83并允许球83和常平架26旋转的承窝84。优选地，承窝84被成形为使得球83和常平架26只能在一个平面(如图所示的页面平面)内旋转，或者提供附加的引导件来将球83和常平架26的旋转限制到单个平面。这提供了具有固定进动轴线34的铰链82。与图3A至图6的示例一样，提供一个或更多个偏置构件35以用于对抗常平架26绕进动轴线34的旋转。有利地，球窝铰链82设置成与飞轮24的旋转轴线38成直线，且因此可旋转飞轮组件23的径向尺寸小于图3A至6中的示例。

图7的示例的一个或多个偏置构件35可设置在如图5A至6所示的具有止动件和弹性阻尼器的支座中。

如上所述，可旋转飞轮组件23的进动轴线34由在常平架26和壳体17之间形成的铰链限定。进动轴线34的定向相对于壳体17固定，并且如前面所解释的，壳体17在使用期间相对于使用者的手12固定。图8示出了位于使用者手12的背部上的位置的陀螺仪设备11。轴线44是手12的假想纵轴线，它从使用者的手臂平行于使用者手指13的通常位置延伸穿过陀螺仪设备11的中心。如图所示，陀螺仪设备11的可旋转飞轮组件23的进动轴线34与手轴线44限定了非平行、非垂直的角度。

如下所述，进动轴线34和手轴线44之间的角偏移允许使用者手12的震颤引起可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的移位，并且还允许由可旋转飞轮组件23产生的陀螺力抵消震颤。

特别地，使用者手12的震颤将包括围绕手轴线44、垂直于手轴线44并在手12的平面内的横向手轴线46、和垂直于手轴线44和横向手轴线46两者(即垂直于图7中的图像平面)的第三轴线(未示出)的旋转的某种组合。通常，手震颤的最大和最具破坏性的分量是围绕手轴线44和横向手轴线46的旋转。图7所示的进动轴线34的布置提供了对绕手轴线44和横向手轴线46的震颤的稳定，因为绕这两个轴线中的任何一个的旋转都会引起可旋转飞轮组件23的进动。第三轴线(未示出)与飞轮旋转轴线之间的任何角偏移也将引起可旋转飞轮组件23的进动，并因此由陀螺仪设备11稳定。

在优选实例中，进动轴线34和手轴线44之间的角偏移在5度和85度之间，优选在5度和45度之间，更优选在10度和20度之间。进动轴线34和手轴线44之间的优选角偏移提供了绕手轴线44的震颤比绕横向手轴线46的震颤更大的稳定性，因为绕手轴线44的震颤通常对正在执行的任务最具破坏性。

具体地说，由飞轮24的角动量产生的陀螺效应以相对于进动轴线34成90度起作用。因此，在图8所示的布置中，陀螺仪设备11被定向成主要稳定手12的以绕手轴线44旋转的形式的震颤。包括绕手轴线44旋转的震颤将使可旋转飞轮组件23绕进动轴线34移位，从而产生围绕图8所示的与进动轴线34成90度的轴线45作用的稳定力。由于进动轴线34相对于手轴线44的角度布置，大部分稳定力对抗绕手轴线44的手震颤。此外，由于进动轴线34相对于手轴线44的角度布置，一部分稳定力还稳定了手12绕垂直于手轴线44的轴线46的震颤。因此，有利地，进动轴线34在陀螺仪设备11内的位置可以是固定的，同时仍然提供对不同震颤的稳定性。

进动轴线34相对于手轴线44的角度布置可以针对特定使用者的震颤曲线(tremorprofile)进行定制。在申请人的早期申请WO2016/102958A1中，可旋转飞轮组件被安装到壳体内的转台上，使得角偏移根据震颤而变化。然而，发明人已经发现，进动轴线相对于使用者的手12的角位置可以是固定的，这有利地提供了有效的震颤稳定，同时保持具有较少运动零件的小型、低轮廓(low profile)且较轻的陀螺仪设备11。此外，如上所述，固定的进动轴线改善了从陀螺仪设备11向使用者手12的陀螺力的转移，因为飞轮24和安装件15之间的运动零件较少，从而减小了可由这些运动零件(例如，由于屈曲、轴承中的间隙(play)等)提供的任何阻尼。

在一些示例中，进动轴线34相对于使用者手12的位置可以基于使用者的震颤曲线来设置。例如，主要经历绕手轴线44的手震颤的使用者可以被提供陀螺仪设备11，该陀螺仪设备具有与手轴线44对齐的进动轴线34，从而仅绕手轴线44提供稳定力。然而，大多数使用者将体验一种震颤曲线，其通过手轴线44和进动轴线34之间5度和85度之间的角偏移来最佳解决，如图8所示。特别地，在5度和45度之间或在20度和30度之间的角偏移将针对大多数使用者的震颤曲线提供有效的震颤稳定。

在一些示例中，陀螺仪设备11被配置成使得进动轴线34平行于横向手轴线46或手轴线44。如上所述，使用者的手震颤包括在不同方向上的运动，且因此可旋转飞轮组件23可能在进动轴线34在手12上的任何定向上成角度地移位(即进动)。此外，如果陀螺仪设备11被使用在其他身体部位上，则进动轴线34可以根据该身体部位的震颤在不同定向上进行布置。

此外，可以根据使用者的震颤曲线来选择用于控制可旋转飞轮组件23的进动并使可旋转飞轮组件23返回到平衡位置的一个或多个弹簧35。特别地，具有较高幅度、较低频率震颤的使用者通过与具有较低幅度、较高频率震颤的使用者相比具有更低的弹簧刚度的弹簧35来最佳解决。因此，弹簧35可被选择以提供定制的陀螺仪设备11。

在图9A和9B的示例中，壳体17包括用于安装常平架26的转台组件85。在该示例中，进动轴线34可以在壳体17内旋转，使得进动轴线34相对于使用者身体部位的定向可以在陀螺仪设备11已经附接到使用者身体部位之后改变。在该示例中，如图所示，壳体17包括具有转台86的转台组件85，常平架26以类似于图3A和3B的常平架26安装到壳体17的方式可枢转地安装到转台86。特别地，可旋转飞轮组件23(即常平架26、马达25和飞轮24)铰接地安装到转台上，使得可旋转飞轮组件23可以绕在转台86和常平架26之间限定的进动轴线34旋转。偏置构件，例如弹簧35，布置成在转台86和常平架26之间作用。这样，偏置构件35通过转台组件85在常平架26和壳体17之间作用。转台86通过枢轴87安装到壳体17，枢轴87限定用于转台86以及与转台86一起的常平架26、马达25和飞轮24的可旋转飞轮组件23的旋转的轴线88。

在一些示例中，可以提供马达89来控制转台86和可旋转飞轮组件23的旋转，或者转台86和可旋转飞轮组件23可以在壳体17内绕枢轴87自由旋转，以便可旋转飞轮组件23可以基于使用者的震颤来自身定向。

在优选示例中，作用在常平架26和陀螺仪设备11的壳体17或转台86之间的偏置构件35包括可调力偏置构件。如上所述，可调力偏置构件可提供给图3A至图9的任何示例陀螺仪设备11。

例如，可调力偏置构件可包括可调弹簧，例如压缩弹簧，该压缩弹簧具有延伸穿过压缩弹簧的中间的螺纹轴和安装在螺纹轴上的螺纹调节螺母，使得螺纹轴和/或螺纹调节螺母的旋转压缩或延伸压缩弹簧，从而改变压缩弹簧提供的偏置力。可提供致动器以旋转螺纹轴和/或调节螺母。

在另一示例中，可调力偏置构件可包括可调力气体弹簧，其中可调力气体弹簧内的气体压力可改变以控制由可调力气体弹簧提供的偏置力。可提供致动器以降低或增加可调力气体弹簧中的气体压力。致动器可以包括用于降低压力的释放阀和/或用于增加压力的压缩机。

在另一示例中，可调力偏置构件可包括电磁体布置，其中电磁体被提供在壳体17或转台86中，而相对的永久磁体提供在常平架上(或电磁体被提供在常平架上，而相对的永久磁体提供在壳体17或转台86中)。在这种布置中，控制提供给电磁体的电功率控制了由可调力偏置构件提供的偏置力。可提供致动器以控制电磁体。

在一些示例中，可调力偏置构件的偏置力可被设置为针对特定使用者配置陀螺仪设备11。具体地说，如上所述，偏置力可以被设置为以按照使用者要求定制的方式来控制可旋转飞轮组件23的进动。例如，可基于使用者的震颤振幅和频率来设置偏置力和/或最大进动角。具有较低幅度、较高频率震颤的使用者将被提供较高的偏置力和较小的最大进动角，而具有较高幅度、较低频率震颤的使用者将被提供较低的偏置力和较高的最大进动角。

在其他示例中，陀螺仪设备11可配置成在操作期间，即动态地，调节可调力偏置构件的偏置力。这允许偏置力根据使用者当前的震颤而变化。此外，有利地，这种布置意味着可以根据不同使用者的特定震颤为他们配置单个设备。

图10是陀螺仪设备11的示意图，该陀螺仪设备11具有动态控制系统，用于根据检测到的震颤动态地控制可调力偏置构件。所示的示例基于图3A和3B的示例，但要理解的是，其也可应用于图4、图7以及图9A和9B的示例。

图10示出了具有壳体17和可旋转飞轮组件23的陀螺仪设备11。可旋转飞轮组件23包括飞轮24、马达25和常平架26。常平架26以与参照图3A和3B所述的相同的方式可旋转地安装到壳体17上。在该示例中，在壳体17和常平架26的板构件36之间提供可调力偏置构件47。每个可调力偏置构件47具有致动器48，以用于改变由可调力偏置构件47提供的偏置力。

图10的陀螺仪设备11还包括传感器49，传感器49被布置成检测陀螺仪设备11所附接的使用者手的运动，例如震颤。在所示的示例中，传感器49附接到壳体17上。然而，传感器49可以位于陀螺仪设备11中的其他地方，或者可以位于壳体17的外部，例如直接位于使用者的手或臂上。传感器49优选地是布置成检测手的运动例如震颤的加速度计。优选地，传感器49检测手围绕至少两个轴线的旋转(震颤)，特别是图8中所示的手轴线44和横向手轴线46。传感器49检测手12的运动的一种或更多种特征，例如一种或更多种震颤特征。例如，加速度计可以检测诸如手震颤之类的震颤的振幅、频率和/或加速度中的任何一个或更多个。

如图10所示，陀螺仪设备11还包括控制器50，控制器50被布置成从传感器49接收信号。控制器50被配置成基于检测到的震颤来控制可调力偏置构件47的致动器48。

如图11所示，在控制陀螺仪设备11的方法中，控制器50被配置成从传感器49接收传感器信号51。这可以包括接收关于检测到的使用者身体的部位的运动的运动特征数据(例如，震颤振幅、频率、加速度)，或者这可以包括接收未处理的信号并确定运动的特征(例如，震颤振幅、频率、加速度)。

控制器还被配置为确定可调力偏置构件47的目标偏置力52。目标偏置力基于运动特征。控制器50还被配置成控制可调力偏置构件47的致动器48以提供目标偏置力53。目标偏置力可以基于检测到的运动特征。控制器50可以包括存储器，该存储器存储根据检测到的运动特征的目标偏置力的表。控制器50可基于检测到的运动特征从存储器中检索目标偏置力，并控制可调力偏置构件47以提供目标偏置力。

在可选示例中，控制器50根据检测到的运动特征和致动器的配置之间的比例关系来控制可调力偏置构件47的致动器48。比例关系可以在控制器中定义。因此，当基于检测到的运动特征控制可调力偏置构件47时，控制器50不需要确定或检索实际的目标偏置力值。

以这种方式，陀螺仪设备11可以安装到任何使用者，并且它将根据使用者的运动(例如使用者的震颤)来配置可调力偏置构件的操作。此外，当使用者的震颤在幅度和频率上变化(这在受帕金森氏症和原发性震颤影响的人中是常见的)时，这种陀螺仪设备11可以有效地抵消这些震颤。

另外地或可选地，陀螺仪设备11可以包括传感器(未示出)，该传感器被布置成检测可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的旋转。这样的传感器可以检测相对于当使用者的手没有运动时可旋转飞轮组件23所定位的平衡位置的进动角。例如，传感器可以包括旋转位置传感器。在其他示例中，传感器被布置成检测由马达25吸取的功率，特别是由马达25吸取的电流。当可旋转飞轮组件23绕进动轴线34旋转时，已经发现施加到马达轴上的陀螺力导致更高的功率被吸取来使飞轮24旋转。因此，可通过感测马达25吸取的功率来检测可旋转飞轮组件23的进动。可选地或附加地，传感器可被布置成检测飞轮24的转速。特别地，飞轮24的转速将由于可旋转飞轮组件23的进动而降低，这是由于作用在马达25上的陀螺力，这增加了马达中的摩擦力。传感器可以被布置成检测飞轮24的实际转速，并确定与(根据控制器)马达25应该旋转的速度相比的转速误差。该转速误差将与可旋转飞轮组件23的进动角成比例，且因此可用于检测可旋转飞轮组件23的进动。

在该示例中，控制器50可以接收来自传感器的信号并控制致动器48以基于检测到的进动角来调整可调力偏置构件47的偏置力。例如，如果传感器检测到较高的进动角，则控制器50可以增加由可调力偏置构件47提供的偏置力。以这种方式，由可调力偏置构件47提供的偏置力可以基于可旋转飞轮组件23的进动量来控制，该进动量至少部分地由任何手运动(特别是震颤)的加速度和幅度确定。因此，检测进动角允许由可调力偏置构件47提供的偏置力适合于使用者的运动。此外，可调力偏置构件47可被控制以防止可旋转飞轮组件23出界(ground out)，即接触参考图5A和5B描述的止动件43，这可能损坏飞轮24和/或马达25。

这样的方法也在图11中示出，其中控制器50被配置成从传感器49接收指示绕进动轴线34的旋转角的传感器信号51。

控制器还被配置为基于检测到的进动角来确定可调力偏置构件47的目标偏置力52。控制器50还被配置成控制可调力偏置构件47的致动器48以提供目标偏置力53。控制器50可以包括存储器，该存储器存储根据检测到的进动角的目标偏置力的表。控制器50可基于检测到的进动角从存储器中检索目标偏置力，并控制可调力偏置构件47以提供目标偏置力。

在替代示例中，控制器50根据检测到的进动角和致动器的配置之间的比例关系来控制可调力偏置构件47的致动器48。比例关系可以在控制器中定义。因此，当基于检测到的进动角控制可调力偏置构件47时，控制器50不需要确定或检索实际的目标偏置力值。

如前所述，由陀螺仪设备11产生的用于稳定使用者震颤的力主要基于由旋转飞轮24产生的角动量，以及基于由使用者震颤(即，进动)施加到飞轮24的移位扭矩(displacement torque)。因此，即使飞轮24的转速稳定，陀螺仪设备11也将响应于更强的震颤而产生更高的抵消陀螺力(反之亦然)。

尽管由飞轮24产生的陀螺力的大小本质上依赖于震颤的严重程度(即，绕进动轴线34施加到飞轮24的移位扭矩)，但如下所述，陀螺仪设备11可以附加地或可选地被配置成控制飞轮24的转速以控制由陀螺仪设备11产生的角动量。以这种方式，陀螺仪设备11提供的力的范围可以针对具有特定运动特征(例如震颤特征)的特定使用者进行定制。

角动量是飞轮24的惯性和转速的函数。惯性是飞轮24的质量和直径的函数，包括质量如何在飞轮24的半径上分布。

用于使用者身体部位(例如手)上的陀螺仪设备11优选具有不抑制身体部位的自主运动并允许使用者舒适地佩戴陀螺仪设备11(例如如图1所示)的尺寸和重量。

特别地，为了在使用者手上使用，陀螺仪设备11优选具有大约1kg的最大重量和大约80mm的横跨陀螺仪设备11的最大尺寸。在所示的示例中，陀螺仪设备11的壳体17是圆柱形的，以容纳圆柱形飞轮24。因此，在示例中，壳体17的最大直径优选为约80mm。优选地，为了在使用者的手上使用，陀螺仪设备11的最大重量约为0.5kg，以及陀螺仪设备11的最大直径约为60mm。如图1所示，这样的陀螺仪设备11对于使用者来说佩戴在他们的手12上是舒适的。

对于在其他身体部位上使用，要理解的是陀螺仪设备11可以更大和更重。例如，对于在使用者的手臂或腿上使用，陀螺仪设备11的最大重量可以是大约2kg，更优选大约1kg，并且最大直径可以是大约180mm，更优选大约100mm至150mm。更强、更重的四肢，例如手臂和腿，将需要更高的陀螺力来稳定更强的震颤，且因此用于这些身体部位的飞轮24优选地更重，例如上至1kg，并且更大，例如上至约160mm。

在上述尺寸和重量限制内，通过选择飞轮24，可以为特定使用者定制设计成由使用者佩戴的陀螺仪设备11，飞轮24在给定的转速下提供适当量的力以稳定陀螺仪设备11所附接的身体部位中的震颤。陀螺仪设备11产生的力优选地是在提供足够的力以稳定震颤同时仍然允许身体部位的自主运动和提供使用者佩戴舒适的陀螺仪设备11之间的平衡。

发明人已经发现，对于用于在使用者手上使用的陀螺仪设备11来说，角动量的某些范围在手部震颤稳定方面特别有效。特别地，如图13中所示的测试结果所示，发明人已经表明，在约0.05kgm²/s至0.30kgm²/s的范围内，特别是在约0.08kgm²/s至0.2kgm²/s的范围内的角动量提供了针对广泛范围的使用者的有效的手震颤稳定，同时仍然允许使用者进行自主的手运动来执行任务。

特别是，测试表明，对于大多数使用者来说，在0.05kgm²/s至0.30kgm²/s范围内的角动量提供了最有效的手震颤稳定，而不抑制自主的手运动。发现低于该范围的角动量对稳定手部震颤无效，而大于该范围的角动量引起对手部自主运动的抑制，产生的陀螺力太大，使得附加的震颤被传给使用者，和/或使陀螺仪设备11太重和太大而不能佩戴在使用者的手上。

下面描述的测试是对46名受试者进行的。其中14名受试者已被诊断为帕金森病，以及32名受试者被诊断为原发性震颤。对于每个受试者，所有的测试都是在同一只手上进行的，通常但不完全是受试者的优势手。所有受试者年龄均在18岁以上。

受试者被提供佩戴在使用者的手上的五个不同的陀螺仪设备。下表详细说明了每种不同陀螺仪设备的飞轮的规格。

表1-飞轮测试规格

	飞轮#1	飞轮#2	飞轮#3	飞轮#4	飞轮#5
						飞轮质量(kg)	0.0047	0.195	0.152	0.195	0.152
飞轮直径(mm)	14	52	51	52	51
						飞轮惯量(kgm<sup>2</sup>)	1.0E-6	6.7E-5	5.9E-5	6.7E-5	5.9E-5
转速(RPM)	14000	12000	14000	24000	28000
						角动量(kg.m<sup>2</sup>/s)	0.002	0.084	0.086	0.168	0.173

在测试过程中，每个受试者的手上都附接一个惯性测量单元。惯性测量单元是Bosch BNO055 9-轴绝对定向传感器。惯性测量单元被布置成测量手部绕三个轴线(x，y，z)的欧拉角、手部绕三个轴线(x，y，z)的转速和手部在三个轴线(x，y，z)方向上的线加速度。

在测试过程中，利用从惯性测量单元输出的数据，通过将关于所有三个轴线的欧拉角数据组合为向量和，以及然后计算平均旋转手震颤振幅来确定平均旋转手震颤振幅。

受试者被要求进行以下两项活动：

1.容量测试--受试者被要求将一个(装满的)100ml的水烧杯保持在一个盆上方，而他们的手臂没有支撑，坐60秒。每项测试重复5次此活动。

2.进食测试--受试者被要求将一勺大豆从第一个碗(75％满)转移到第二个碗(最初是空的)，第二个碗位于距离第一个碗一个碗的直径的位置。每项测试重复5次此活动。

对于每个陀螺仪设备，每个受试者首先被要求在关闭陀螺仪设备(即没有飞轮旋转)的情况下完成活动。为每个陀螺仪设备确定基线平均旋转手震颤振幅。随后，对于每个陀螺仪设备，要求每个受试者在激活陀螺仪设备(即飞轮旋转)的情况下完成上面详细描述的活动，并测量平均旋转手震颤振幅。

图13示出了，对于上面详述的五个陀螺仪设备中的每一个，旋转手震颤振幅的平均减少(度)。具体地说，图13示出了每个陀螺仪设备的基线平均旋转手震颤振幅与在激活陀螺仪设备的活动期间的平均手震颤振幅之间的手震颤振幅的平均差。平均值是在所有进行的测试中得出的，即在所有测试的受试者和所有容量活动和进食活动中得出的。

如图13号的测试结果所示，角动量为0.002kgm²/s的飞轮#1导致平均震颤振幅(度)增加。这种增加可归因于测试的受试者有一个重物附接到他们的手，这使得他们更难稳定他们的手，而飞轮提供的陀螺力很小，且因此只能提供最小的震颤稳定。发现需要至少约0.05kgm²/s的角动量来证明平均震颤振幅的减小。

飞轮#2、#3和#4证明了有效的震颤稳定，而飞轮#5的震颤幅度的减小小于飞轮#2、#3和#4。发现大于约0.30kgm²/s的角动量导致了较差的震颤减小，这是由于陀螺力的强度明显太大，测试的受试者无法控制，从而导致了由陀螺仪设备11引起的附加震颤。此外，还发现大于约0.30kgm²/s的角动量往往会抑制测试的受试者的自主运动，这意味着测试的受试者必须更加努力地执行任务，这反过来又降低了震颤稳定的有效性。

因此，测试结果证明了陀螺仪设备在稳定使用者手震颤方面的有效性，且也证明了角动量可以被设置或控制以提供有效的震颤稳定。

特别是，测试结果表明，稳定手震颤的优选动量范围在约0.05kgm²/s和约0.30kgm²/s之间，特别是在约0.08kgm²/s和0.20kgm²/s之间。这样的范围已经被显示提供有效的手震颤稳定，同时仍允许受试者自主地进行手部运动来执行任务。

特别地，发明人已经发现具有质量约为0.150千克、直径约为50毫米、惯量约为6×10^-5kgm²的飞轮的陀螺仪设备11可在8000RPM至50000RPM之间的转速下工作，以提供约0.05kgm²/s至0.30kgm²/s范围内的角动量，这可以为使用者手的广泛震颤提供震颤稳定。这样的陀螺仪设备11还将有效地稳定经历类似震颤的其他身体部位中的震颤，例如使用者的前臂中的震颤。因此，具有这种飞轮的陀螺仪设备11可用于各种使用者，并且飞轮的转速可以针对每个使用者配置成提供在约0.05kgm²/s至约0.30kgm²/s范围内的适当角动量。

对于身体的其他部位，例如手臂、腿、颈部、背部和头部，发明者发现，由于这些区域的肌肉强度较高(导致更强的震颤)和经历震颤的身体部位的质量较大，因此需要更大的角动量。

在一些示例中，图10中所示的控制器50附加地或可选地配置成控制马达25和飞轮24的转速。因此，控制器50可以被配置成控制飞轮24的角动量和为稳定震颤而提供的陀螺力。在这些示例中，当为使用者设置陀螺仪设备11以提供适当的角动量时控制器50可以是可配置的，和/或控制器50可以被配置为基于由传感器49检测到的一个或多个震颤特征来动态地控制飞轮24的转速。对飞轮24的转速的控制可在陀螺仪设备11中提供，该陀螺仪设备11包括被动偏置构件，例如参照图3A至图5、图7或图9A和9B描述的弹簧35，或如先前参照图10描述的可调力偏置构件。

例如，如图12所示的控制陀螺仪设备11的方法中所示，控制器50可以被配置成从传感器49接收传感器信号54。传感器49可以被布置成检测使用者手的运动的特征，例如，震颤特征或进动角，如参考图10和11所述。

控制器还被配置成确定飞轮24的目标角动量和/或目标转速55。目标角动量和/或目标转速基于传感器信号，例如运动特征和/或进动角。控制器50还被配置成控制马达25以提供角动量和/或目标转速56。

目标角动量和/或目标转速可以基于检测到的运动特征和/或进动角。控制器50可以包括存储器，该存储器存储根据检测到的运动特征性和/或进动角的目标角动量和/或目标转速的表。控制器50可基于检测到的运动特征和/或进动角从存储器中检索目标角动量和/或目标转速，并控制马达25以提供角动量和/或目标转速。在一些示例中，存储器存储与一个或更多个运动特征和/或进动角对应的飞轮转速，以及控制器50基于检测到的运动特征和/或进动角检索目标飞轮转速。在其他示例中，存储器存储与一个或更多个运动特征和/或进动角对应的目标角动量，以及控制器50基于检测到的运动特征和/或进动角检索目标角动量，以及然后确定飞轮24的与该目标角动量对应的目标转速。这样，相同的存储项(即目标角动量)可用于不同的飞轮24，即具有不同质量和/或径向质量分布(转动惯量)的飞轮24。

在可选示例中，控制器50根据检测到的运动特征与马达25的功率和/或速度之间的比例关系来控制马达25。比例关系可以在控制器中定义。因此，控制器50在基于检测到的运动特征控制马达25时，不需要确定或检索实际的目标角动量值或转速值。

以这种方式，陀螺仪设备11可以安装到任何使用者，并且它将调节马达25以为使用者的运动、特别是使用者的震颤提供适当的角动量。此外，当使用者的震颤在幅度和频率上变化(这在受帕金森病和原发性震颤影响的人中是常见的)时，这样的陀螺仪设备11可以有效地抵消使用者的运动，特别是震颤。此外，通过动态地控制飞轮24的转速，陀螺仪设备11可以在使用者不经历震颤时通过关闭马达25来节省能量并延长陀螺仪设备11的工作寿命。

在优选示例中，控制器50被配置为控制一个或更多个可调力偏置构件47以提供关于进动的目标偏置力，如参考图11所述，并且控制器还被配置为控制飞轮24的转速以提供目标角动量和/或飞轮转速，如参考图12所述。在该示例中，陀螺仪设备11被动态操作以基于由一个传感器49或多个传感器检测到的运动特征和/或进动角来控制飞轮角动量和进动力。

图14A至图15示出了用于陀螺仪设备11中使用的飞轮24的示例。图14A示出了独立的飞轮24，以及图14B示出了包括飞轮24的可旋转飞轮组件23的横截面。飞轮大致绕飞轮旋转轴线38呈圆柱形。如图所示，飞轮24包括中心盘部分57，中心盘部分57包括用于附接到马达轴29的孔58。中心盘部分57大致是平面的并且相对较薄。飞轮24还包括从中心盘部分57的周向边缘沿飞轮旋转轴线38的轴向方向延伸的周向裙部59。

飞轮24包括提供集中在飞轮24的外周边缘即周向裙部处的质量分布的曲线。也就是说，周向裙部59包括飞轮24的总质量的大部分。

在优选实例中，周向裙部59包括飞轮21的总质量的至少50％，优选地包括飞轮24的总质量的至少60％，更优选地包括飞轮24的总质量的至少75％。如图所示，周向裙部59的构造将质量聚集在飞轮24的周向边缘处，这为飞轮24提供了具有可以产生期望的角动量的较高角动量，同时限制飞轮24的总质量。

由于飞轮24的质量和直径决定了飞轮24的惯量和角动量，并且也决定了陀螺仪设备11的外部尺寸，因此有益的是，飞轮24的质量和直径适合于陀螺仪设备11附接到使用者的身体部位，例如使用者的手。因此，对于用于在使用者手上使用的陀螺仪设备11，飞轮24的质量优选在约0.05kg和约0.5kg之间，更优选在约0.1kg和0.2kg之间。优选地，飞轮24的直径小于约150mm，优选地小于约100mm，优选地小于约80mm，优选地约50mm。

对于用于在不同身体部位(例如臂或腿)上使用的陀螺仪设备11，所需角动量更大，并且使用者可以支撑更重的陀螺仪设备11。在这种应用中，飞轮的质量可上至约2kg，更优选地上至约1kg，更优选地小于约0.5kg，或在0.2kg和0.5kg之间。类似地，用于臂或腿的陀螺仪设备11可以更大，且因此飞轮24的直径可以上至约200mm，更优选地约150mm。

在这些质量和直径限制内，发明人已经发现，其中质量的至少75％在周向裙部59中的飞轮可以在约5000RPM到70000RPM之间、更优选在约10000RPM和30000RPM之间、更优选在约15000RPM和30000RPM之间变化的转速下提供所需的角动量范围。

此外，飞轮24的周向裙部59在飞轮24的一侧上提供凹腔60。如图14B所示，在优选示例中，常平架26和马达25至少部分地嵌套在飞轮24的凹腔60中。这有利地提供了具有低轮廓的可旋转飞轮组件23，并有助于在使用期间保持可旋转飞轮组件23和陀螺仪设备11的质心更靠近使用者身体部位的表面。这有利地减少了陀螺仪设备11的重量的任何影响，例如当手旋转时由陀螺仪设备11的重量产生的扭矩。

如图14B所示，常平架26是碟形的，其中马达安装部分30在飞轮24和马达25之间设置在凹腔60中。这提供了嵌套在凹腔60中的马达25安装位置。马达25是如下文所述的低轮廓马达25，其被配置成基本上配合在飞轮24的凹腔60内。以这种方式，壳体17可以与飞轮24的尺寸紧密匹配，这使陀螺仪设备11的总体尺寸最小化。

在图16的示例中，飞轮24具有较低轮廓，具有比图14A至图15的飞轮更均匀的径向质量分布，并且较低比例的质量位于周向裙部处。在所有其他因素相同的情况下，图16的飞轮具有更低的惯量，并将产生更小的角动量，且因此对于给定的转速产生更低的陀螺力。这种飞轮可用于震颤较弱的使用者，或用于陀螺仪设备的总重量应最小化的情况，例如儿童或老年人。该示例的飞轮24可以以更高的速度旋转，以在较低的总重量的情况下获得与其他飞轮相同的角动量。由于角动量是陀螺力大小的主要驱动因素，因此这种轻质设备可用于在保持低重量陀螺仪设备11的同时稳定震颤。

此外，如图3A、图3B、图4、图7、图10所示，在优选的布置中，飞轮24设置在壳体17的侧部21附近，该侧部21在使用期间抵靠或最靠近使用者的身体部位布置。在这种布置中，常平架26和马达25布置在飞轮24的与使用者身体部位相对的一侧上。这样的布置是有益的，因为飞轮24是陀螺仪设备11的最重的部分，并且因此将飞轮24布置得更靠近使用者身体部位限制了由陀螺仪设备11的重量在使用者身体部位上产生的扭矩，使得陀螺仪设备11佩戴起来更舒适。此外，当陀螺仪设备11的陀螺力更接近震颤的运动轴线，即更接近身体部位时，陀螺仪设备11的陀螺力更有效。因此，这样的布置提供了对使用者来说佩戴更舒适并且在震颤稳定方面也更有效的陀螺仪设备11。

在一些示例中，如图15所示，飞轮24的与凹腔60相对的面60是成角度的，以适应可旋转飞轮组件23绕进动轴线34的旋转。特别地，面60的角度可以匹配绕进动轴线34的最大旋转角度。这允许飞轮24更靠近壳体17的侧部21定位，从而提供较低轮廓的陀螺仪设备11，并且陀螺仪设备11的质心更靠近使用者的身体部位。

在图3A、图3B、图4、图7、图10、图14A、图14B所示的其他示例中，飞轮24的与凹腔60相对的面60是平面的，即平的，或如图15所示的凸的。如下所述，这样的飞轮24有利于制造平衡飞轮24，即机械加工平衡飞轮24。

在优选示例中，马达25是电动马达，例如无刷DC马达。无刷DC马达比有刷马达更优选，因为它将产生更少的灰尘和其他物质，这些灰尘和其他物质例如由于积聚在轴承中或飞轮24上可能阻碍陀螺仪设备11的操作。如参考图3A和3B所述，马达25包括定子27和转子28。

在优选示例中，除马达轴29外，马达主体的长宽比(旋转轴线38的轴向上的尺寸与径向上的尺寸之比)是约1或更小，优选是约0.5。如图所示，这提供了可以嵌套在飞轮24的凹腔60中的低轮廓马达25。

在优选示例中，马达25的转子28包括径向极化的磁体转子。这样的转子28提供低轮廓的马达25。

在优选示例中，马达25包括无槽和/或无芯绕组，其提供紧凑且低轮廓的马达25。

在优选示例中，马达25包括轴向磁通布置，其提供了紧凑且低轮廓的马达25，该马达25可以更紧密地嵌套在如图所示的飞轮24的凹腔60中。

在其他示例中，马达25被布置成使飞轮24旋转的可选原动机所替代。例如，原动机可以包括由从压缩机供应的压缩空气驱动的气动马达。压缩机可以携带在使用者的身体上，也可以是外部源的一部分。例如，如果在工作站(例如在工厂中)使用震颤稳定装置来帮助使用者，那么可以通过软管从外部压缩机提供压缩空气。对于便携式震颤稳定装置(即，无论使用者走到哪里都随身携带)，原动机优选为电动马达。

在一些示例中，原动机，特别是电动马达25，与飞轮24集成。在这些示例中，如图17所示，飞轮24具有围绕内周安装的多个极性交替的永久磁体91。定子92被提供在飞轮24的内周内，并包括交变磁场绕组93。在这种布置中，飞轮24作为马达的转子，并以常规方式通过绕组93的相应交替极性而旋转。这样的布置提供了重量更轻、更紧凑的可旋转飞轮组件。

在陀螺仪设备11的其他示例中，原动机，特别是马达25，不直接联接到飞轮24。如示出陀螺仪设备11的垂直横截面的图18A和18B所示，在马达25和飞轮24之间提供了变速器94，以将旋转从马达25转移到飞轮24。

在该示例中，马达25固定到壳体17，并且变速器94包括柔性或关节连接轴95，该柔性或关节连接轴95适应飞轮24相对于马达25绕进动轴线34的进动。有利地，这样的布置意味着，马达25不是必须安装成绕进动轴线34旋转，使得当可旋转飞轮组件23的质量较低时，飞轮24的进动对较低的振幅/加速度的震颤更有反应。此外，由于马达25不相对于壳体17移动，因此简化了与马达25的电连接。

如图所示，关节连接轴95从马达25延伸到飞轮24，并且关节连接轴95可以在绕进动轴线34旋转的平面内(在图18B的页面平面内)弯曲。常平架26以与参照图3A和3B描述的相同的方式在铰链支座33处铰接安装到壳体17以限定进动轴线34。关节连接轴95在轴承96处可旋转地安装到常平架26，使得常平架26和飞轮24悬挂在关节连接轴95上。关节连接轴95可以在常平架26和马达25之间的位置处弯曲。因此，关节连接轴95允许常平架26和飞轮24绕进动轴线34进动。常平架26和偏置构件以与先前示例、特别是图3A和3B的示例相同的方式起作用。

在一些示例中，变速器94还可包括离合器97，离合器97被布置在马达25与飞轮24之间，并被配置为使马达25与飞轮24之间的旋转连接断开。有利地，这允许当离合器97断开时飞轮24摆脱马达25自由地旋转。离合器97可以被控制以在使用者没有经历震颤时或在使用者没有执行任务时断开。此外，离合器97可以被配置成在陀螺仪设备11被取下或掉落时断开，从而在这种情况下保护马达25免受飞轮24的动量产生的力的影响。

图19示意性地示出了马达25和飞轮24的示例布置。在该示例中，马达25的定子27安装到常平架26上。常平架26包括开口或凹部61，定子27位于该开口或凹部61中，并且凹部61包括形成在凹部61的内表面中、靠近定子27的多个槽62。槽优选是弓形的。如图所示，在该示例中，凹部61包括围绕凹部61分布的四个槽62，优选地包括围绕凹部61均匀分布的四个槽62。在其他示例中，凹部61可以具有更多或更少的槽，例如两个、三个或六个槽62。马达25的定子27包括从定子27的外周面延伸并突出到槽62中的径向突片63。马达25的转子28被布置成使飞轮24在箭头64的方向上旋转。弹簧65被布置在每个径向突片63和对应的凹部62的一侧(该侧在该径向突片63的与旋转方向64相反的一侧上)之间。这样，弹簧65被布置成在马达25开始使飞轮24旋转时，即在马达25扭矩最大时，减小转移到定子27的惯量。优选地，对于上文描述的陀螺仪设备11，飞轮24具有高的惯量，且马达25紧凑且低能量。图19中所示的径向突片63和弹簧65的布置减少了在飞轮24旋转开始期间当扭矩处于最大时从飞轮24到常平架26(以及因此陀螺仪设备11的壳体17)的惯量的转移。这使得当陀螺仪设备11被启动时陀螺仪设备11对于使用者佩戴在他们的身体上更加舒适。

在其他示例中，槽62形成在至少部分地围绕定子27的马达壳体中，并且壳体继而安装到常平架26上。

图20示出了用于陀螺仪设备11的马达25的马达控制电路66。马达控制电路66可以由参照图10、图11和图12中的任何一个描述的控制器60提供。马达控制电路66包括用于马达25的三个绕组67的电源68。每个电源68包括由控制器60可控制的开关69，以用于在驱动配置和制动配置之间切换，在驱动配置中从电源71(例如电池)向绕组67提供功率以驱动马达25，在制动配置中绕组67对地短路70。为了制动马达25以减缓或停止马达25和飞轮24的旋转，控制器50配置所有开关69以使绕组67对地短路70。在该配置中，在马达中产生的电磁效应导致对马达25和飞轮24的制动效应。这可以更快地停止飞轮24的旋转，同时也减小使用者感受到的扭矩。

在优选示例中，控制器50被配置为通过在零功率开关69配置和接地开关69配置之间顺序地改变来以脉冲形式制动马达25。对马达25上的制动作用进行脉冲化减小了由佩戴陀螺仪设备11的使用者产生和经历的反扭矩。

在图20所示的配置中，马达25具有三个绕组67，但是应当理解，马达25可以具有更多的绕组，例如四个绕组67、五个绕组67或更多。

图21显示了用于陀螺仪设备11的可旋转飞轮组件23，包括飞轮24。特别地，图21显示了图3A和3B的陀螺仪设备的可旋转飞轮组件23。优选地，飞轮24高度平衡，以减少在陀螺仪设备11的操作期间飞轮24以高速旋转所产生的振动和噪声。在不希望产生振动和噪声的日常活动期间，当陀螺仪设备11佩戴在使用者的身体上(例如戴在手上)时，这特别有益。高度平衡的飞轮24还将增加马达25和陀螺仪设备11中的任何轴承或其他安装件(例如铰链)的工作寿命。保护轴承，或增加其寿命，提供了更可靠和更持久的陀螺仪设备。

如图21所示和前面所描述的，飞轮24优选地包括平坦的面78和在飞轮24的与平坦的面78相对的一侧上的凹腔60。如下文参照图23所述，飞轮24在两个平面79上进行平衡。

如图21和前面描述的其他示例所示，飞轮24安装到马达轴29上。在这些示例中，飞轮24完全由马达轴29支撑，这提供了飞轮24的低摩擦旋转。在另一示例中，如图22所示，在飞轮24和常平架26之间提供轴承100。轴承100布置在凹腔60内飞轮24的内周面101和常平架26之间。轴承100可以是滚动轴承，例如球轴承或圆柱滚子轴承，或者它可以是衬套。

轴承100为飞轮24提供支撑，并有助于减少飞轮24和马达25之间的非旋转力的转移。例如，如果陀螺仪设备11掉落，则飞轮24产生的冲击动量将不完全传递到马达轴29上，因为该冲击动量的一部分将通过轴承100传递到常平架26上，帮助保护马达25免受冲击力的影响。

附加地或可选地，如图22所示，橡胶插入物102可以被提供在飞轮24和马达轴29之间。这也有助于减少非旋转力在马达25和飞轮24之间的转移，以帮助保护马达25免受冲击力的影响。橡胶插入物102优选是薄的和刚性的，使得用于飞轮24旋转的扭矩转移不会显著减小。

图23示出了制造用于震颤稳定装置的陀螺仪设备11的飞轮24的方法。飞轮24优选地由金属(例如黄铜)制成，并且由圆柱形毛坯制造。

制造过程包括在车床上由圆柱形毛坯加工飞轮24的形状的第一阶段72。在加工72期间，车床用于从上表面80的方向车削飞轮24的外周表面77、飞轮24的上表面80、凹腔60和马达安装孔58。也就是说，飞轮24的上述表面和特征是由圆柱形毛坯的从车床的卡盘突出的端部加工而成的。

在该过程的第二阶段73中，通过切割垂直于车床旋转轴线的面78，从圆柱形毛坯切割飞轮24，以将飞轮与圆柱形毛坯分离。切割面78，使其平坦或凸起，意味着飞轮24可以完全在单次夹紧操作中加工，而不必在车床中重新夹紧飞轮24，在车床中重新夹紧飞轮24可能会引入偏心。

有利地，通过在车床上仅从上表面80的方向加工飞轮24，并按照上述阶段73从毛坯切削飞轮24，在不从车床上移除飞轮24的情况下加工飞轮24的所有表面。也就是说，飞轮24在不重新夹紧材料毛坯的情况下进行加工，重新夹紧材料毛坯可能引入偏心。这导致飞轮24的表面之间更好的公差，并减少飞轮24中的初始不平衡。

接下来，在阶段74中，机械加工的飞轮24被安装到陀螺仪设备11的马达25和常平架26，以例如参照图3A和3B形成上述可旋转飞轮组件23。特别地，马达25附接到常平架26，且然后马达轴29压配合到飞轮24的马达安装孔58上。

随后，在阶段75中，平衡可旋转飞轮组件23，以改善可旋转飞轮组件23的平衡，特别是改善飞轮24的平衡。该阶段75包括将可旋转飞轮组件23安装到加速度计组件上，该加速度计组件包括用于常平架26的安装件、用于检测常平架26中的振动的多个加速度计、以及用于通过激光烧蚀从飞轮24移除材料的激光烧蚀装置。激光烧蚀装置被布置成在图17所示的平面79处从飞轮24上移除材料。两个平面79位于飞轮24的周向表面77的边缘处，邻近下面78和上面80。在平面79处从飞轮24移除材料提供了最有效的平衡形式，因为从飞轮24的周向面77移除的质量将在减少不平衡方面具有最大的效果，并且提供两个平面79允许在总材料移除较少的情况下实现可接受的平衡等级，减少对飞轮24在操作中提供的惯量和角动量的任何影响。

在其他示例中，可以使用其他方法，例如机械钻孔或切割，从飞轮24上移除材料。优选地，通过不机械接触飞轮24的非接触操作，例如激光烧蚀或电子束烧蚀，从飞轮24移除材料。有利地，非接触操作不会引起飞轮24中可能损坏马达25的振动。在其他示例中，可以例如通过材料沉积，诸如通过将附加材料焊接到飞轮24，或者通过在飞轮24中钻孔并将较重的材料插入孔中，可以向飞轮24添加材料以平衡飞轮24。优选地，通过非接触材料沉积操作，例如物理气相沉积，诸如脉冲激光沉积，将材料添加到飞轮24。

在阶段76中，在将可旋转飞轮组件23安装到加速度计组件之后，可旋转飞轮组件23的马达25被驱动以使飞轮24以第一速度旋转，并且基于由加速度计检测到的振动通过激光烧蚀从飞轮24移除材料，以减小由飞轮24引起的振动。这改善了可旋转飞轮组件23的平衡。

接下来，在阶段81中，可旋转飞轮组件23的马达25将飞轮24的转速增加到大于阶段76的第一速度的第二速度，并且基于由加速度计检测到的振动通过激光烧蚀从飞轮24移除材料，以减小由飞轮24引起的振动。

可选地，以比第二速度更高的转速重复阶段81。

上述方法提供了平衡的可旋转飞轮组件23。

有利地，在平衡过程中使用陀螺仪设备11的马达25意味着可旋转飞轮组件23(即飞轮24、常平架26和马达25)作为单个单元被平衡，这在马达轴29和飞轮24的周向表面77之间提供非常精确的公差。然后，平衡的可旋转飞轮组件23的组件可以组装到陀螺仪设备11中，而不会干扰可旋转飞轮组件23的平衡。可旋转飞轮组件23优选是在组装到陀螺仪设备11、特别是如图3A和3B所示的壳体17中之前不被拆卸。

有利地，以第一速度执行平衡，以及然后以第二较高速度执行平衡，保护马达25(特别是保护马达25的轴承)免受由最初不平衡的飞轮产生的振动影响。这允许在陀螺仪设备11中使用相同的马达25而无需在将可旋转飞轮组件23组装到陀螺仪设备11中之前拆卸可旋转飞轮组件23。

发明人已经发现，上述制造和平衡飞轮24的方法提供了平衡的可旋转飞轮组件23，其超过了ISO 1940/1中规定的限制，即达到低于G0.4的平衡等级。

这种高度的平衡在本文描述的震颤稳定装置中特别有用，因为它最小化或消除振动和噪声，这对使用者是有益的，以及还延长陀螺仪设备11的工作寿命，且并延长电池寿命，因为驱动飞轮24所需的功率较少。

尽管本发明的装置主要针对引起相对强烈震颤的神经疾病患者的治疗益处进行了描述，但本发明同样适用于其他用途，其中诸如在运动(例如射箭、飞镖或高尔夫)中；美术，如绘画精细细节；摄影或者外科手术中，(例如)稳定手振动(诸如仅由血流脉动引起的处于正常水平的手振动)将是有益的。

为了避免疑问，本文关于特定实施例描述的本发明的特征或方面不限于该实施例。所描述的特征可以以任何组合方式组合。任何和所有这样的组合都包含在本发明中，并且不应当也不构成附加的主题。

Claims (22)

1.一种用于手震颤稳定的装置，包括能够安装到使用者的手上的可旋转飞轮组件；其中，所述可旋转飞轮组件包括：i)飞轮，所述飞轮具有飞轮质量m和飞轮直径d，以及ii)原动机，所述原动机适于使所述飞轮以转速R围绕飞轮旋转轴线旋转，使得所述可旋转飞轮组件产生角动量，所述角动量具有在约0.05kgm²/s和约0.30kgm²/s之间的大小。

2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述飞轮的质量m等于或小于2kg，优选等于或小于1kg，更优选等于或小于0.5kg，更优选在约0.05kg和0.5kg之间，更优选在约0.1kg和0.2kg之间。

3.根据权利要求1或权利要求2所述的装置，其中，所述飞轮的直径d等于或小于约150mm，更优选等于或小于约100mm，更优选等于或小于约80mm，更优选约50mm。

4.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述飞轮的转速R在约5,000RPM和70,000RPM之间，优选在约10,000RPM和30,000RPM之间，更优选在约15,000RPM和约30,000RPM之间。

5.根据任一前述权利要求所述的装置，还包括控制器和传感器，所述控制器被配置成控制所述原动机，所述传感器被布置成检测当所述可旋转飞轮组件安装到使用者的手时使用者的手的运动的特征，并且其中，所述控制器被配置成基于所检测到的特征控制所述原动机使所述飞轮以转速R旋转。

6.根据权利要求5所述的装置，其中，所述传感器被布置成检测当所述可旋转飞轮组件安装到使用者的手时手震颤的特征，例如手震颤的振幅、频率和/或加速度。

7.根据任一前述权利要求所述的装置，还包括壳体，并且其中，所述可旋转飞轮组件还包括常平架，其中，所述飞轮被安装到所述常平架，并且其中，所述常平架围绕进动轴线可枢转地安装到所述壳体，使得所述飞轮能够相对于所述壳体进动。

8.根据权利要求7所述的装置，其中，所述壳体包括转台，所述常平架可枢转地安装到所述转台以限定所述进动轴线，并且其中，所述转台能够围绕枢轴旋转，使得所述进动轴线能够相对于所述壳体旋转。

9.根据权利要求7所述的装置，其中，所述壳体包括铰链支座，所述铰链支座与所述常平架的铰链构件配合，以将所述常平架围绕相对于所述壳体固定的进动轴线可枢转地安装到所述壳体。

10.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述飞轮包括中心盘部分和沿所述飞轮旋转轴线的轴向方向延伸的周向裙部，所述周向裙部限定凹腔。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述凹腔包括所述飞轮的总质量的至少50％，优选地包括所述飞轮的总质量的至少75％。

12.一种用于震颤稳定的装置，包括：壳体，所述壳体能够附接到使用者的身体部位，例如手；和可旋转飞轮组件，所述可旋转飞轮组件被安装到所述壳体，所述可旋转飞轮组件包括可旋转飞轮和原动机，所述原动机被布置成使所述飞轮绕飞轮旋转轴线旋转；其中，所述飞轮包括中心盘部分和沿所述飞轮旋转轴线的轴向方向延伸的周向裙部，所述周向裙部限定凹腔，并且包括所述飞轮的总质量的至少50％，优选地包括所述飞轮的总质量的至少75％。

13.根据权利要求11或权利要求12所述的装置，其中，所述原动机至少部分地嵌套在所述飞轮的所述凹腔中。

14.根据任一前述权利要求所述的装置，其中，所述原动机包括电动马达。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述电动马达包括具有以下一项或更多项的电动马达：

在所述飞轮旋转轴线的轴向方向上的高度尺寸与垂直于所述高度尺寸的宽度尺寸的约为1或更小的长宽比；和/或

无刷电动马达；和/或

无刷DC马达；和/或

包括径向极化的永久磁体转子的DC马达；和/或

包括无槽和/或无芯绕组的DC马达，和/或

轴向磁通配置。

16.一种制造震颤稳定装置的方法，所述震颤稳定装置用于附接到使用者的身体部位，例如手，所述震颤稳定装置包括飞轮，所述飞轮用于产生陀螺力以稳定使用者的身体部位中的震颤，所述方法包括：

将所述飞轮安装到所述震颤稳定装置的马达，以提供所述震颤稳定装置的可旋转飞轮组件，所述可旋转飞轮组件包括旋转元件，所述旋转元件包括所述飞轮和所述马达的转子；

使用所述马达使所述旋转元件旋转；

从所述旋转元件移除材料或向所述旋转元件添加材料以平衡所述可旋转飞轮组件；和

将所述可旋转飞轮组件组装在所述震颤稳定装置的壳体中。

17.根据权利要求16所述的方法，还包括：将所述马达和所述飞轮附接到常平架，所述常平架包括用于所述可旋转飞轮组件的进动轴线的铰链构件，通过所述铰链构件将所述常平架安装到加速度计组件，使用所述马达使所述飞轮在所述加速度计组件上旋转，以及从所述旋转元件移除材料或向所述旋转元件添加材料。

18.根据权利要求16或权利要求17所述的方法，其中，所述飞轮是通过在车床上车削材料毛坯以形成所述飞轮来制造的，所述车削包括从所述材料毛坯的与所述车床的卡盘相对的端部从所述材料毛坯切割材料以形成所述飞轮的轮廓，以及从所述材料毛坯切割掉所述飞轮而不是将所述材料毛坯重新夹紧在所述车床中。

19.根据权利要求16至18中任一项所述的方法，其中，通过非接触过程从所述飞轮移除材料或向所述飞轮添加材料，所述非接触过程例如是烧蚀，诸如激光烧蚀或电子束烧蚀。

20.根据权利要求16至19中任一项所述的方法，其中，所述飞轮包括周向面，并且其中，从所述飞轮移除材料或向所述飞轮添加材料的步骤包括从所述飞轮的所述周向表面的至少两个平面移除材料或向所述飞轮的所述周向表面的至少两个平面添加材料。

21.根据权利要求16-20中任一项所述的方法，包括：

使用所述马达使所述飞轮以第一转速旋转，

从所述飞轮移除材料或向所述飞轮添加材料，

然后，使用所述马达使所述飞轮以第二转速旋转，以及

然后，从所述飞轮移除材料或向所述飞轮添加材料，其中，所述第二转速大于所述第一转速。

22.一种震颤稳定装置，其根据权利要求16至21中任一项所述的方法制造。

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