CN215618074U - 一种带有脑机接口的控制机器人 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及医疗辅助器械技术领域，具体涉及一种带有脑机接口的控制机器人；本实用新型包括穿戴组件、交互组件、检测组件和控制箱，穿戴组件包括分离式的帽体和背板，背板靠近其底部的左、右两端均设有横向转动的第一伸缩杆，交互组件包括智能目镜、按键模块和下肢辅助运动组件，检测组件包括设置在控制箱中的加速度传感器和陀螺仪传感器、设置在帽体上的一组脑波电极片以及设置在下肢辅助运动组件中各个转动连接处的角度传感器，控制箱设置在背板后端的板面上，控制箱中设有电源模块、气泵、微型计算机、定位模块和无线模块；本实用新型能够有效地解决现有技术存在灵活性不佳和安全性不佳等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及医疗辅助器械技术领域，具体涉及一种带有脑机接口的控制机器人。
背景技术
随着机械外骨骼技术研究和发展，特别是在进入新世纪之后，外骨骼助力机器人作为一种人体的辅助设备，在军用领域、物流和康复等领域成为热门的技术研究点。辅助外骨骼机器人就是机器人领域中一个非常重要的模块，机械外骨骼机器人可以有效的完成人体不能完成的运动，助力的功能扩大机器人的应用领域。但是传统研究的外骨骼机器人功能过于单一,整机结构复杂，关节自由度和外形设计不能有效吻合人体生理运动范围，整机自由度主要来自分散的自由度组成，或者由一个两个自由度组成，活动范围较小，总体重量难以实现更轻，更柔顺，行走辅助效果差，人机协同性差，不适合在物流或者康复领域穿戴者短距离行走操作。
目前外骨骼助力机器人技术研究很多，但将机械外骨骼机器人真正应用的产品很少，机械外骨骼助力机器人比传统人力辅助具有更好的助力效果，其智能性将在军用、航天、工业、建筑、消防以及康复等领域都有广泛的应用，而且在结构设计、驱动方式、步态感知、控制策略及能源配置和辅助效果等领域研究不成熟，轻型辅助机械外骨骼机器人结构设计是一直是外骨骼普及运用研究的热点和难点。外骨骼能够跟随人体运动和辅助助力行走，轻型的结构形式直接影响外骨骼机器人的应用场景。
在申请号为：CN201810028552.1的专利文件中公开了一种轻型辅助行走外骨骼器具。
但是，其在实际应用的过程中仍存在一下不足：
第一，灵活性不佳，因为上述文件中的装置在实际使用时，使用者并不能随心地控制其是否工作以及工作模式。
第二，安全性不佳，因为上述对比文件中的装置在实际使用时并不能对路径上的物体进行安全性监测从而来提醒使用者是否避开或及时避开；同时上述对比文件中的装置并不能很好地保护使用者在摔倒时避免受伤。
实用新型内容
解决的技术问题
针对现有技术所存在的上述缺点，本实用新型提供了一种带有脑机接口的控制机器人，能够有效地解决现有技术存在灵活性不佳和安全性不佳等问题。
技术方案
为实现以上目的，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
一种带有脑机接口的控制机器人，包括穿戴组件、交互组件、检测组件和控制箱；
所述穿戴组件包括分离式的帽体和背板，所述背板靠近其底部的左、右两端均设有横向转动的第一伸缩杆；
所述交互组件包括智能目镜、按键模块和下肢辅助运动组件，所述智能目镜通过其两端的镜架并与帽体上对应的阻尼铰轴配合活动安装在帽体上，两个所述镜架上均设有按键模块，所述第一伸缩杆上均设有下肢辅助运动组件；
所述检测组件包括设置在控制箱中的加速度传感器和陀螺仪传感器、设置在帽体上的一组脑波电极片以及设置在下肢辅助运动组件中各个转动连接处的角度传感器；
所述控制箱设置在背板后端的板面上，所述控制箱中设有电源模块、气泵、微型计算机、定位模块和无线模块；
所述交互组件、检测组件、气泵、定位模块和无线模块均由电源模块供电且由微型计算机控制。
更进一步地，所述背板的前端板面呈符合正常人体背部曲线的S型，并且背板的前端板面上还设有与之匹配的柔性垫体，所述背板的前端板面上还左、右对称的设有束缚带，两个所述束缚带的末端分别设有魔术贴子面、魔术贴母面；所述帽体的底部为圆环体，并且所述圆环体上端左、右对称式的设有一组弧形体，所述圆环体和弧形体上均对称的设有一组径向上的第一安装槽，所述第一安装槽中均设有气动伸缩杆，所述气动伸缩杆指向帽体内部的一端均可拆卸式的固定有所述脑波电极片；所述圆形体的内侧壁上还对称的设有一组第二安装槽，所述第二安装槽中均设有电动气囊。
更进一步地，所述气动伸缩杆和电动气囊均由气泵提供动力，并且所述气动伸缩杆和电动气囊均独立地受气泵控制，并且所述气动伸缩杆和电动气囊的数量均为偶数个，并且所述气动伸缩杆和电动气囊的施力作用端均设有受微型计算机控制的压力传感器。
更进一步地，所述智能目镜为没有度数的平光镜制成，所述智能目镜的外侧表面或内侧表面还设有滤光层，所述智能目镜的两侧表面还均设有透明的防雾膜。
更进一步地，所述智能目镜的上端中部还设有由电源模块供电且由微型计算机控制的摄像头。
更进一步地，所述下肢辅助运动组件包括转动连接在第一伸缩杆末端的第二伸缩杆、第三伸缩杆、托板和伺服电机，所述第二伸缩杆的上端与第一伸缩杆的末端转动连接，所述第二伸缩杆的下端与第三伸缩杆的下端转动连接，所述第三伸缩杆的下端与托板转动连接，并且所述托板处于第三伸缩杆的内侧，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的转动连接处设有用于驱动第二伸缩杆转动的伺服电机，所述第二伸缩杆和第三伸缩杆的转动连接处设有用于驱动第三伸缩杆旋转的伺服电机，所述第三伸缩杆和托板的转动连接处设有用于驱动托板旋转的伺服电机，并且上述三个伺服电机的电机轴相互平行且均与地面平行。
更进一步地，所述第二伸缩杆和第三伸缩杆的杆体上均设有前、后对称的卡接环；所述托板包括掌板和转动连接在掌板前端的趾板，并且所述掌板左、右两端侧壁上还均设有阻止趾板向下旋转的限位块，所述掌板和趾板的底部均设有防滑垫。
更进一步地，所述控制箱中还设有散热风扇、所述控制箱的外壁上还设有通风槽和充电接口。
更进一步地，所述背板靠近其顶部的左、右两端还对称式地设有一对第四伸缩杆，所述第四伸缩杆由背板内部的旋转电磁阀控制旋转；所述第一伸缩杆的末端杆体上还设有垂直向上的第一电动推杆，所述第一电动推杆的顶端横向转动连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆的末端还设有挂钩，所述第二电动推杆由步进电机驱动旋转，所述第一电动推杆、第二电动推杆和步进电机均由电源模块供电且由微型计算机控制。
更进一步地，所述第四伸缩杆的内部设有减震弹簧，并且所述第四伸缩杆自由端的端部均设有防滑块。
有益效果
采用本实用新型提供的技术方案，与已知的公有技术相比，具有如下有益效果：
本实用新型通过增加包括穿戴组件、交互组件、检测组件和控制箱，穿戴组件包括分离式的帽体和背板，交互组件包括智能目镜、按键模块和下肢辅助运动组件，检测组件包括设置在控制箱中的加速度传感器和陀螺仪传感器、设置在帽体上的一组脑波电极片以及设置在下肢辅助运动组件中各个转动连接处的角度传感器，控制箱设置在背板后端的板面上，控制箱中设有电源模块、气泵、微型计算机、定位模块和无线模块，第一伸缩杆的末端杆体上还设有垂直向上的第一电动推杆，第一电动推杆的顶端横向转动连接有第二电动推杆，第二电动推杆的末端还设有挂钩，第二电动推杆由步进电机驱动旋转，背板靠近其顶部的左、右两端还对称式地设有一对第四伸缩杆，第四伸缩杆由背板内部的旋转电磁阀控制旋转，旋转电磁阀、第一电动推杆、第二电动推杆、步进电机、交互组件、检测组件、气泵、定位模块和无线模块均由电源模块供电且由微型计算机控制的设计。
这样微型计算机版可以通过脑波电极片实时监测使用者的脑电波，并对采集到的脑电波信号代入专门的算法进行分析处理，然后微型计算机根据分析结果判断出使用者发出的指令，即（在灵活性方面上）当人脑传达某一控制指令时，帽体上的脑波电极片从头皮获取信号，微型计算机采用专门算法对该EEG（脑电波）信号进行分析处理，转化为可被微型计算机识别的数字化指令信号；这相较于传统手段中采用手动输入控制指令的方式具有更强的方便性，从而实现使用者可以灵活地向本实用新型产品发出控制指令。
然后微型计算机根据指令控制下肢辅助运动组件、第一电动推杆、第二电动推杆和步进电机工作在指定的模式中。
在安全性方面，微型计算机可以通过设置在智能目镜上的摄像头监测路径上的物体，从而判断出那些物体对使用者是有风险的，从而及时地通过智能目镜上的投影进行提醒，从而让使用者及时做出避让；此外，微型计算机还将通过加速度传感器和陀螺仪传感器监测使用者的运动状态，一旦检测到使用者发生倾倒时，微型计算机就立即指令旋转电磁阀驱动第四伸缩杆向使用者倒下的方向旋转，从而通过第四伸缩杆与地面接触支撑，从而避免使用者的身体直接与地面接触（即，通过第四伸缩杆代替使用者的手臂在其倒下过程中支撑地面）。
综上所述，有效地提升令使用者能够随心地控制本实用新型产品工作状态的效果，同时还达到有效地提升本实用新型产品在实际使用时安全性的效果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，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为本实用新型第一视角下的直观图；
图2为本实用新型第二视角下的爆炸视图；
图3为本实用新型第三视角下帽体的直观图；
图4为本实用新型第四视角下控制箱经过部分剖视后的直观图；
图5为本实用新型第五视角系背板的直观图；
图6为本实用新型第六视角下第一电动推杆、第二电动推杆、挂钩和步进电机的安装关系直观图；
图7为本实用新型第七视角下下肢辅助运动组件的直观图；
图8为本实用新型第八视角下托板的直观图；
图9为本实用新型的智能目镜的部分剖视截面图；
图10为本实用新型背板的部分剖视截面图；
图11为本实用新型第四伸缩杆经过部分剖视后的截面图；
图中的标号分别代表：1-控制箱；2-帽体；3-背板；4-第一伸缩杆；5-智能目镜；6-按键模块；7-阻尼铰轴；8-加速度传感器；9-陀螺仪传感器；10-脑波电极片；11-电源模块；12-气泵；13-微型计算机；14-定位模块；15-无线模块；16-柔性垫体；17-束缚带；18-魔术贴子面；19-魔术贴母面；20-气动伸缩杆；21-电动气囊；22-滤光层；23-防雾膜；24-摄像头；25-第二伸缩杆；26-第三伸缩杆；27-托板；28-伺服电机；29-卡接环；30-掌板；31-趾板；32-限位块；33-防滑垫；34-散热风扇；35-通风槽；36-充电接口；37-第四伸缩杆；38-第一电动推杆；39-第二电动推杆；40-挂钩；41-步进电机；42-减震弹簧；43-防滑块。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
下面结合实施例对本实用新型作进一步的描述。
实施例
本实施例的一种带有脑机接口的控制机器人，参照图1-11：包括穿戴组件、交互组件、检测组件和控制箱1。
根据第一次 BCI 国际会议的官方定义：「脑-计算机接口（Brain–computerinterface， BCI 或称 Brain–machine interface，BMI）是一种不依赖于正常的由外围神经和肌肉组成的输出通路的通讯系统」。
从技术实现途径来看，BCI 是一种涉及神经科学、信号检测、信号处理、模式识别等多学科的交叉技术。
按照侵入程度的不同，BCI 分为「非侵入式」、「半侵入式」和「侵入式」。
非侵入式（Non-invasive BCI），即在头骨外检测信号的设备；
半侵入式（Partially invasive BCI），即安置在大脑皮层表面接收信号的设备；
侵入式（invasive BCI），即通过开颅手术等方式，向脑组织内植入传感器以获取信号的设备。
三者各有优缺点，总体来看，BCI 设备对脑部侵入的程度越高，风险越大。
综上，本实用新型产品为了兼顾安全性、通用性和易实施性考虑，采用非侵入式（Non-invasive BCI）的手段。
（一）
控制箱1设置在背板3后端的板面上，控制箱1中设有电源模块11、气泵12、微型计算机13、定位模块14和无线模块15，交互组件、检测组件、气泵12、定位模块14和无线模块15均由电源模块11供电且由微型计算机13控制；其中定位模块14用于精确定位使用者的位置，这样当使用者需要救援时，微型计算机13便可以通过无线模块15将使用者当前的位置信息发送急救中心的控制系统，从而方便救援人员快速对使用者进行救援。
此外，为了保证控制箱1中各个电器部件的正常运行，需要在控制箱1中设有散热风扇34、控制箱1的外壁上还设有通风槽35和充电接口36，其中充电接口36用于给电源模块11充电。
在本实施例中的散热风扇34设置在控制箱1的底部，通风槽35设置在控制箱1靠近其顶端的侧壁上。
（二）
穿戴组件包括分离式的帽体2和背板3，背板3靠近其底部的左、右两端均设有横向转动的第一伸缩杆4，这是因为人的腿部运动并不是严格的按照直前直后的运动轨迹，而是带有一定的转弯，所以为了方便使用者在行走过程中转向，就必须保证安装在第一伸缩杆4上的下肢辅助运动组件具有一定的转动能力。
（二-一）
背板3的前端板面呈符合正常人体背部曲线的S型，并且背板3的前端板面上还设有与之匹配的柔性垫体16，这样可以有效地提升使用者将背板3穿戴在背部上时的舒适性，在本实施例中，柔性垫体16采用的乳胶材料制成，因为乳胶材料具有绿色环保、防螨抗菌、防止过敏、容易清洗保养和富有弹性等优点。
背板3的前端板面上还左、右对称的设有束缚带17，两个束缚带17的末端分别设有魔术贴子面18、魔术贴母面19；这样可以方便使用者将快速且舒适地将背板3穿戴在身上。
（二-二）
帽体2的底部为圆环体，并且圆环体上端左、右对称式的设有一组弧形体，圆环体和弧形体上均对称的设有一组径向上的第一安装槽，第一安装槽中均设有气动伸缩杆20，气动伸缩杆20指向帽体2内部的一端均可拆卸式的固定有脑波电极片10，微型计算机13可以通过控制气动伸缩杆20将脑波电极片10贴合在使用者的头部，从而实现对使用者脑电波信号的采集。
圆形体的内侧壁上还对称的设有一组第二安装槽，第二安装槽中均设有电动气囊21，这样微型计算机13便可以通过控制电动气囊21的鼓起从而将帽体2牢固地固定在使用者的头部。
值得注意的是：气动伸缩杆20和电动气囊21均由气泵12提供动力，且气动伸缩杆20和电动气囊21均独立地受气泵12控制，气动伸缩杆20和电动气囊21的数量均为偶数个，气动伸缩杆20和电动气囊21的施力作用端均设有受微型计算机13控制的压力传感器；在本实施例中，在同一指定时间段内只有一半的气动伸缩杆20、脑波电极片10和电动气囊21处于工作状态（并且另一半的气动伸缩杆20、脑波电极片10和电动气囊21处于关机状态），等到下一个指定时间段内时，原本处于关机状态的另一半气动伸缩杆20、脑波电极片10和电动气囊21进入工作状态（并且原本处于工作状态的一半气动伸缩杆20、脑波电极片10和电动气囊21进入关机状态）；微型计算机13通过控制气动伸缩杆20、脑波电极片10和电动气囊21交替式进行工作的模式可以有效地提升使用者的舒适性，同时也能有效地避免使用者同一头部部位被长时间挤压而血液不畅。
其中，压力传感器的作用在于辅助微型计算机13精确地检测并控制脑波电极片10和电动气囊21对使用者头部挤压的压力大小。
（二-三）
背板3靠近其顶部的左、右两端还对称式地设有一对第四伸缩杆37，第四伸缩杆37由背板3内部的旋转电磁阀控制旋转；这样微型计算机13便可以通过检测组件中的加速度传感器8和陀螺仪传感器9监测使用者的运动状态，一旦检测到使用者发生倾倒时，微型计算机13就立即指令旋转电磁阀驱动第四伸缩杆37向倒下的方向旋转，从而通过第四伸缩杆37与地面接触支撑，从而避免使用者的身体直接与地面接触。
此外，第四伸缩杆37的内部设有减震弹簧42，这样当使用者摔倒时，第四伸缩杆37不仅可以代替患者的手臂对地面进行支撑，而且在减震弹簧42的作用下可以有效地降低使用者摔倒时身体所受到的冲量大小，从而进一步保护使用者的身体安全；并且第四伸缩杆37自由端的端部均设有防滑块43，这样可以有效地避免第四伸缩杆37与地面接触时发生打滑现象。
此外，第一伸缩杆4的末端杆体上还设有垂直向上的第一电动推杆38，第一电动推杆38的顶端横向转动连接有第二电动推杆39，第二电动推杆39的末端还设有挂钩40，第二电动推杆39由步进电机41驱动旋转，第一电动推杆38、第二电动推杆39和步进电机41均由电源模块11供电且由微型计算机13控制；这样使用者便可以在需要提升物品时通过脑电波发出指令，微型计算机13指令第一电动推杆38、第二电动推杆39和步进电机41将挂钩40移动到指定的位置，然后使用者将物品悬挂在挂钩40上，然后使用者再次通过脑电波发出指令，微型计算机13指令第一电动推杆38、第二电动推杆39和步进电机41将挂钩40移动到初始位置。
（三）
交互组件包括智能目镜5、按键模块6和下肢辅助运动组件，智能目镜5通过其两端的镜架并与帽体2上对应的阻尼铰轴7配合活动安装在帽体2上，两个镜架上均设有按键模块6，第一伸缩杆4上均设有下肢辅助运动组件。在本实施例中，两个按键模块6为并列关系（即二者上面的按键相同），其中按键模块6实现的包括但不限于启动电源模块11、设置本实用新型产品中各个电器部件的工作模式（这个功能通常由使用者向微型计算机13发出脑电波信号完成，这是为了本实用新型产品整体上安全性考虑而设计）。
（三-一）
智能目镜5为没有度数的平光镜制成，智能目镜5的外侧表面或内侧表面还设有滤光层22，其中滤光层22采用偏振原理（即百叶窗的原理），能够起到过滤杂光的作用，可以100%过滤有害紫外线之外，更能自动调节和阻隔一般运动眼镜无法阻挡的强反射光，将所有投射而来的光线调整成同向光，消除刺眼的反射光、散射光，使眼睛在阳光下看景物更清晰，拥有更好的视线。
在本实施例中，智能目镜5采用PC镜片制成（即太空片），是一种不碎不裂的镜片，安全性100%。其为世界上最轻薄的镜片，比玻璃片轻57%，比树脂镜片轻37%，薄26%，目前世界上最耐冲击的镜片，其材料首先应用于航天飞机观望窗及防弹玻璃，耐冲击性是玻璃片的60倍，是普通安全树脂片的10倍，100%抗紫外线（UV400）。
智能目镜5的两侧表面还均设有透明的防雾膜23，这样可以有效地避免智能目镜5上起雾或附着水滴，从而影响使用者的视线（以及影响使用者观察微型计算机13在智能目镜5上输出的影像）。
（三-二）
智能目镜5的上端中部还设有由电源模块11供电且由微型计算机13控制的摄像头24。
这样微型计算机13便可以通过摄像头24实时监测路径上的路况，这样微型计算机13便可以通过专门的算法对路径上的目标进行监测，并分析出那些目标对使用者存在潜在风险，并通过在智能目镜5上的投影影像将各个目标的风险等级标出，从而及时提醒使用者注意避开。
此外，使用者还可以向微型计算机13发出寻找专门目标的指令（如特定物品、人、建筑物等等），这样微型计算机13便可以通过摄像头24拍摄到的影像进行目标特征比对，从而帮助使用者发现在路径上出现但被使用者遗漏的目标。
（三-三）
下肢辅助运动组件包括转动连接在第一伸缩杆4末端的第二伸缩杆25、第三伸缩杆26、托板27和伺服电机28，第二伸缩杆25的上端与第一伸缩杆4的末端转动连接，第二伸缩杆25的下端与第三伸缩杆26的下端转动连接，第三伸缩杆26的下端与托板27转动连接，并且托板27处于第三伸缩杆26的内侧，第一伸缩杆4和第二伸缩杆25的转动连接处设有用于驱动第二伸缩杆25转动的伺服电机28，第二伸缩杆25和第三伸缩杆26的转动连接处设有用于驱动第三伸缩杆26旋转的伺服电机28，第三伸缩杆26和托板27的转动连接处设有用于驱动托板27旋转的伺服电机28，并且上述三个伺服电机28的电机轴相互平行且均与地面平行。
第二伸缩杆25和第三伸缩杆26的杆体上均设有前、后对称的卡接环29；托板27包括掌板30和转动连接在掌板30前端的趾板31，并且掌板30左、右两端侧壁上还均设有阻止趾板31向下旋转的限位块32，这样是因为人的脚掌在走路是或向上弯曲的，如果托板27是一整块刚性的板的话，那么使用者在行走时就会出现不适。
此外，为了保护使用者行走时的安全性需要在掌板30和趾板31的底部均设有橡胶材料制成的防滑垫33。
（四）
检测组件包括设置在控制箱1中的加速度传感器8和陀螺仪传感器9、设置在帽体2上的一组脑波电极片10以及设置在下肢辅助运动组件中各个转动连接处的角度传感器，这样PLC控制便可以通过角度传感器监测使用者下肢在运动过程中的弯曲程度，从而便于微型计算机13控制伺服电机28转动相应的角度，从而对使用者处于运动状态下的下肢进行驱动，从而节省使用者的体力。
（五）
其工作原理：
第一步，使用者将下肢辅助运动组件调节成适合自己的身体尺寸，然后通过绑带穿过对应两个卡接环29体的方式将两个腿分别固定在两个下肢辅助运动组件上，然后使用者将背板3和帽体2依次穿戴在身上，并放下智能目镜5。
第二步，使用者通过按键模块6启动电源模块11，然后微型计算机13自动控制一半的气动伸缩杆20和电动气囊21进入工作，从而将帽体2固定在使用者的头部。
第三步，使用者通过脑电波向微型计算机13发出指令，从而让本实用产品中各个电器部件工作在指定的工作模式中。
以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不会使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (10)
1.一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于：包括穿戴组件、交互组件、检测组件和控制箱；
所述穿戴组件包括分离式的帽体和背板，所述背板靠近其底部的左、右两端均设有横向转动的第一伸缩杆；
所述交互组件包括智能目镜、按键模块和下肢辅助运动组件，所述智能目镜通过其两端的镜架并与帽体上对应的阻尼铰轴配合活动安装在帽体上，两个所述镜架上均设有按键模块，所述第一伸缩杆上均设有下肢辅助运动组件；
所述检测组件包括设置在控制箱中的加速度传感器和陀螺仪传感器、设置在帽体上的一组脑波电极片以及设置在下肢辅助运动组件中各个转动连接处的角度传感器；
所述控制箱设置在背板后端的板面上，所述控制箱中设有电源模块、气泵、微型计算机、定位模块和无线模块；
所述交互组件、检测组件、气泵、定位模块和无线模块均由电源模块供电且由微型计算机控制。
2.根据权利要求1所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述背板的前端板面呈符合正常人体背部曲线的S型，并且背板的前端板面上还设有与之匹配的柔性垫体，所述背板的前端板面上还左、右对称的设有束缚带，两个所述束缚带的末端分别设有魔术贴子面、魔术贴母面；所述帽体的底部为圆环体，并且所述圆环体上端左、右对称式的设有一组弧形体，所述圆环体和弧形体上均对称的设有一组径向上的第一安装槽，所述第一安装槽中均设有气动伸缩杆，所述气动伸缩杆指向帽体内部的一端均可拆卸式的固定有所述脑波电极片；所述圆环体的内侧壁上还对称的设有一组第二安装槽，所述第二安装槽中均设有电动气囊。
3.根据权利要求2所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述气动伸缩杆和电动气囊均由气泵提供动力，并且所述气动伸缩杆和电动气囊均独立地受气泵控制，并且所述气动伸缩杆和电动气囊的数量均为偶数个，并且所述气动伸缩杆和电动气囊的施力作用端均设有受微型计算机控制的压力传感器。
4.根据权利要求1所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述智能目镜为没有度数的平光镜制成，所述智能目镜的外侧表面或内侧表面还设有滤光层，所述智能目镜的两侧表面还均设有透明的防雾膜。
5.根据权利要求4所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述智能目镜的上端中部还设有由电源模块供电且由微型计算机控制的摄像头。
6.根据权利要求1所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述下肢辅助运动组件包括转动连接在第一伸缩杆末端的第二伸缩杆、第三伸缩杆、托板和伺服电机，所述第二伸缩杆的上端与第一伸缩杆的末端转动连接，所述第二伸缩杆的下端与第三伸缩杆的下端转动连接，所述第三伸缩杆的下端与托板转动连接，并且所述托板处于第三伸缩杆的内侧，所述第一伸缩杆和第二伸缩杆的转动连接处设有用于驱动第二伸缩杆转动的伺服电机，所述第二伸缩杆和第三伸缩杆的转动连接处设有用于驱动第三伸缩杆旋转的伺服电机，所述第三伸缩杆和托板的转动连接处设有用于驱动托板旋转的伺服电机，并且上述三个伺服电机的电机轴相互平行且均与地面平行。
7.根据权利要求6所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述第二伸缩杆和第三伸缩杆的杆体上均设有前、后对称的卡接环；所述托板包括掌板和转动连接在掌板前端的趾板，并且所述掌板左、右两端侧壁上还均设有阻止趾板向下旋转的限位块，所述掌板和趾板的底部均设有防滑垫。
8.根据权利要求1所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述控制箱中还设有散热风扇、所述控制箱的外壁上还设有通风槽和充电接口。
9.根据权利要求1所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述背板靠近其顶部的左、右两端还对称式地设有一对第四伸缩杆，所述第四伸缩杆由背板内部的旋转电磁阀控制旋转；所述第一伸缩杆的末端杆体上还设有垂直向上的第一电动推杆，所述第一电动推杆的顶端横向转动连接有第二电动推杆，所述第二电动推杆的末端还设有挂钩，所述第二电动推杆由步进电机驱动旋转，所述第一电动推杆、第二电动推杆和步进电机均由电源模块供电且由微型计算机控制。
10.根据权利要求9所述的一种带有脑机接口的控制机器人，其特征在于，所述第四伸缩杆的内部设有减震弹簧，并且所述第四伸缩杆自由端的端部均设有防滑块。
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|---|---|---|---|
| CN202122199956.7U CN215618074U (zh) | 2021-09-13 | 2021-09-13 | 一种带有脑机接口的控制机器人 |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114932536A (zh) * | 2022-05-31 | 2022-08-23 | 山东大学 | 可行走的主动式机械装置 |
| CN116061156A (zh) * | 2023-03-20 | 2023-05-05 | 昆明东电科技有限公司 | 一种智能外骨骼机器人 |
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2021
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