TWI673046B - 外骨骼機器人及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本揭示內容提供一種控制一外骨骼機器人的方法。所述方法包含檢查一第一信號係經一第一按鈕觸發，於該第一信號經觸發後檢查一傾斜角，基於該傾斜角而設定一動作，以及執行該動作以移動該外骨骼機器人。所述第一信號指示將該外骨骼機器人由一立姿改變為另一姿勢，且該傾斜角為該外骨骼機器人的一腰部組件相對於與地面垂直的一軸線的一前傾角度。所述方法利用該傾斜角來判斷該使用者的意向，並可進而將控制按鈕簡化為一或兩個按鈕。此外，該控制方法亦可監控該傾斜角以選擇一適當動作。

Description

外骨骼機器人及其控制方法

本揭示內容一般是關於一種助行裝置，且特別是關於一種外骨骼機器人。

外骨骼機器人(exoskeleton robot)亦稱為動力裝甲(powered armor)，是一種穿戴式行動機器，其可支撐使用者的身體部位並可移動使用者的肢體。一般來說，可利用由電動馬達、氣動裝置、槓桿、液壓裝置或其他可移動肢體的技術組合所構成的系統作為外骨骼的動力來源。外骨骼機器人的主要應用領域之一為醫療用途。可利用外骨骼機器人來協助因為疾病或意外傷害而失去或無法控制其腿部或手臂的個體。

雖然所述外骨骼機器人是供個體所穿戴，但若外骨骼機器人移動不當，就會危急穿戴者的生命安全，因此也衍生了安全性問題。此外，控制方法應盡可能簡單，因為穿戴外骨骼機器人的個體可能是連移動一根手指頭都有困難的患者。

本揭示內容的實施方式提出一種用以控制一外骨骼機器人的方法。所述方法包含檢查一第一信號係由一第一按鈕所觸發，在所述第一信號經觸 發後檢查一傾斜角，基於所述傾斜角設定一動作，以及執行該動作而移動該外骨骼機器人。所述第一信號指示外骨骼機器人由一立姿改變為另一姿勢。所述傾斜角係指外骨骼機器人的一腰部組件相對於與地面垂直的一軸線的一前傾角度。

本揭示內容的實施方式提出一種用以控制一外骨骼機器人的方法。所述方法包含當外骨骼機器人行走時，持續檢查一傾斜角，以及決定一動作以使外骨骼機器人持續行走或基於所述傾斜角將外骨骼機器人改變為一立姿。

本揭示內容的某些實施方式提出一種外骨骼機器人。所述外骨骼機器人包含一腰部組件、二腿部組件、二鞋組件、一處理器以及一一偵測器。所述二腿部組件係透過二髖關節而樞軸連接至腰部組件。所述二腿部組件包含二大腿支架、二膝關節以及二小腿支架，所述二小腿支架透過二膝關節與二大腿支架連接。所述二鞋組件係透過二踝關節而連接至二腿部組件。所述處理器係連接至用以驅動二髖關節的二髖部馬達、用以驅動二膝關節的二膝部馬達，以及視需要之用以驅動二踝關節的二踝部馬達。所述偵測器偵測一傾斜角並傳送一傾斜信號至處理器。所述處理器基於上述傾斜信號而決定一動作，並控制二髖部馬達、二膝部馬達以及二踝部馬達，以控制所述外骨骼機器人的動作。

本揭示內容提供一控制方法，此方法可基於所述傾斜角，亦即使用者的所欲或狀態，來決定外骨骼機器人的動作。實際上，關於傾斜角的資訊有助於使用者控制外骨骼機器人。因此，一柺杖上用以控制外骨骼機器人所需的按鈕數目可相對較少，譬如可減少至一或兩個按鈕。此外，本揭示內容的控制方法亦可監控傾斜角，以便在意外狀況下決定一外骨骼機器 人動作作為回應，以避免和使用者姿勢衝突的動作，且因而能夠降低穿戴外骨骼機器人的使用者跌倒的風險。

上文已以較寬泛的方式概述了本揭示內容的特徵與技術優點，以使下文的發明說明更容易理解。下文降描述本揭示內容的額外特徵與優點，並構成本揭示內容請求保護的標的。本發明所屬技術領域具有通常知識者當可理解，可輕易地以所揭示的發明構思與具體實施例為基礎來修改或設計其他結構或流程，用以實現與本揭示內容相同的目的。本發明所屬技術領域具有通常知識者亦可輕易理解，此類均等的構造並未悖離所附申請專利範圍所界定的本揭示內容之精神與範圍。

10‧‧‧外骨骼機器人

11‧‧‧腰部組件

12R‧‧‧右腿組件

12L‧‧‧左腿組件

13‧‧‧髖關節

14‧‧‧大腿支架

15‧‧‧膝關節

16‧‧‧小腿支架

17‧‧‧踝關節

20L‧‧‧左鞋組件

20R‧‧‧右鞋組件

30‧‧‧系統

31‧‧‧控制器

40‧‧‧柺杖

42‧‧‧扶手

44‧‧‧杖桿

46‧‧‧握把

60‧‧‧遙控裝置

62‧‧‧電池

62a‧‧‧電池盒

64‧‧‧前端

66‧‧‧按鈕

68‧‧‧傳送器

112‧‧‧接收器

114‧‧‧偵測器

116‧‧‧處理器

132‧‧‧髖部馬達

152‧‧‧膝部馬達

158‧‧‧第一調整裝置

172‧‧‧踝部馬達

178‧‧‧第二調整裝置

302~710‧‧‧步驟

A~C‧‧‧狀態

在閱讀了下文的實施方式與申請專利範圍並參照附隨圖式時，能夠最完整地理解本揭示內容，在各圖式中，以相似的元件符號表示相似的元件，以及：在閱讀了下文實施方式以及附隨圖式時，能夠最佳地理解本揭示內容的多種態樣。應注意到，根據本領域的標準作業習慣，圖中的各種特徵並未依比例繪製。事實上，為了能夠清楚地進行描述，可能會刻意地放大或縮小某些特徵的尺寸。

圖1A為根據本揭示內容一具體實施例的一外骨骼機器人之透視圖。

圖1B及1C分別是圖1A之外骨骼機器人的前視圖與右側視圖。

圖2A為用以控制圖1A之外骨骼機器人的一柺杖的透視圖。

圖2B為圖2A中繪示的一遙控裝置的透視圖。

圖2C用以控制圖1A之外骨骼機器人的一系統的方塊圖。

圖3為流程圖，圖中繪示根據本揭示內容一具體實施例之方法，其可 用以控制圖1A之外骨骼機器人由立姿改變為坐姿或行走姿勢。

圖4為流程圖，圖中繪示當圖3中決定採坐姿時，用以控制圖1A之外骨骼機器人執行坐下動作的方法。

圖5為流程圖，圖中繪示當圖3中決定採行走姿勢時，用以控制圖1A之外骨骼機器人執行行走動作的方法。

圖6為流程圖，圖中繪示根據本揭示內容一具體實施例之方法，其可用以控制圖1A之外骨骼機器人由坐姿改變為立姿。

圖7為流程圖，圖中繪示根據本揭示內容一具體實施例之方法，其可用以控制圖1A之外骨骼機器人由行走姿勢改變為立姿。

此處使用較為具體的文字描述圖式中繪示之本揭示內容的實施例或實例。當可理解，其用意並非限制本揭示內容之範圍。對與本揭示內容相關領域中具有通常知識者而言，針對所述之實施例的任何改變或修飾，以對本文件所述原理的進一步應用，皆屬一般慣常改變。在各實施例間可能會重複使用元件符號，但這不代表一實施例的一或多特徵必然出現在另一實施例中，即便其使用了相同的元件符號。

當可理解，雖然此處可能使用諸如第一、第二、第三等文字來描述各種元件、部件、區域、層或部分，這些元件、部件、區域、層或部分並不受限於上述修飾詞。反之，這些詞僅僅試用以區別一元件、部件、區域、層或部分與另一元件、部件、區域、層或部分。因此，亦可將下文所述的第一件、部件、區域、層或部分命名為第二件、部件、區域、層或部分，而不至於悖離本揭示內容之發明概念。

此處所用的詞彙僅是為了描述特定實例、實施例，且其本意並非用 以限制本揭示內容之發明概念。於本揭示內容中，單數形的「一」與「該」亦涵蓋其複數形，除非其上下文明確地另為表示。當可進一步理解，在本說明書中，開放性的詞彙如「包含」與「包括」代表存有所述特徵、整數、步驟、操作、元件或部件，但並未排除一或多其他特徵、整數、步驟、操作、元件、部件或其群組之存在或加入。

圖1A為根據本揭示內容某些實施例的外骨骼機器人10的透視圖，而圖1B與1C分別是外骨骼機器人10的前視圖與右側視圖。參照圖1A，外骨骼機器人10包含一腰部組件11、一右腿組件12R、一左腿組件12L、一右鞋組件20R及一左鞋組件20L。

所述腰部組件11係用以於腰部支承外骨骼機器人10的使用者。右腿組件12R與左腿組件12L的每一者透過一個別的髖關節13而樞軸連接至腰部組件11。因此，右腿組件12R與左腿組件12L可相對於腰部組件11旋轉。由於右腿組件12R與左腿組件12L彼此成對稱的物理配置，為求簡便，以下僅討論左腿組件12L。

所述左腿組件12L除了髖關節13之外，還包含一大腿支架14、一小腿支架16、一膝關節15以及踝關節17。所述大腿支架14的外型狹長，以其一側(未標號)透過髖關節13樞軸連接至腰部組件11，並以另一側透過膝關節15樞軸連接至小腿支架16。因此，大腿支架14與小腿支架16可相對於膝關節15旋轉。更有甚者，大腿支架14可於伸長方向中沿著膝關節15的一第一調整裝置158移動，而使得能夠配合使用者的需求而調整左腿組件12L在大腿部分的長度。於本實施方式中，所述第一調整裝置158包含一對槽，其係於伸長方向中延展。在其他實施方式中，所述第一調整裝置158可包括溝、軌或滑桿等有助於縱向調整者。

所述小腿支架16的外型亦為狹長，以其一側(未標號)透過膝關節15樞軸連接至大腿支架14，並以另一側透過踝關節17樞軸連接至鞋組件20。因此，小腿支架16與左鞋組件20L可相對於踝關節17旋轉。更有甚者，小腿支架14可於伸長方向中沿著踝關節17的一第二調整裝置178移動，而使得能夠配合使用者的需求而調整左腿組件12L於小腿部分的長度。於本實施方式中，所述第二調整裝置178包含一對槽，其係於伸長方向中延展。或者是，所述第二調整裝置178可包括溝、軌或滑桿等有助於縱向調整者。

所述大腿支架14、小腿支架16、髖關節13、膝關節15及踝關節17與2014年10月21日提申的美國專利申請案第14/519,145號(發明名稱為"Walking Assist Device”)中所揭示的相同，故此處並未進一步詳述。關於大腿支架14、小腿支架16、髖關節13、膝關節15及踝關節17的物理關係與功能，請參見145號申請案的揭示內容。

圖2A為用以控制圖1A之外骨骼機器人10一柺杖40的透視圖。參照圖2A，柺杖40包含一扶手42、一杖桿44、一握把46及遙控裝置60。所述遙控裝置60有一按鈕66，其係裝設於握把46中。一般來說，外骨骼機器人10可包含或連同一對柺杖40(即，右柺杖與左柺杖)而使用，左右柺杖可具有相同或類似的結構。為求簡潔，下文參照圖2A及2B時，僅討論一對柺杖40其中一根以及與一根柺杖相關的一個遙控裝置60。雖然右柺杖40與左柺杖40可以互換，對慣用右手的外骨骼機器人10之使用者而言，右柺杖40可為第一柺杖，其上的按鈕66可經觸發以產生第一信號。此外，左柺杖40可為第二柺杖，其上的按鈕66可為經觸發以產生一第二信號。於一實施例中，第一信號指示檢查外骨骼機器人10之腰部組件11 (如1A圖所示)的一傾斜角，且第二信號用以確認基於所述傾斜角所決定的動作。在另一實施例中，當使用者想要停止時，第二信號指示由一行走姿勢停止行走。

圖2B為圖2A繪示之遙控裝置60的透視圖。參照圖2B，遙控裝置60包含位於前端64的一按鈕66及一電池盒62a。所述電池盒62a可裝設於柺杖40之握把46中。所述電池盒62a有一電池62。所述遙控裝置60還包含位於前端64的一按鈕66，以及位於前端64內的傳送器68。所述傳送器68係用以傳送由一外骨骼機器人10之使用者透過按鈕66而觸發的一信號。

圖2C為用以控制圖1A之外骨骼機器人10的系統30之方塊圖。

參照圖2C，系統30包含一控制器31，馬達132、152、172以及上述遙控裝置60。所述控制器31包含一接收器112、一處理器116與一偵測器114。所述接收器112係用以和傳送器68進行無線通訊，譬如透過藍牙信標(Beacon)或射頻(Radio Frequency，簡稱RF)。所述傳送器68傳送該觸發信號至接收器112，此信號指示按鈕經過觸發。在圖所示2C的實施例中，控制器31位於腰部組件11(如圖1A所示)中。所述控制器31控制馬達132、152及172，以回應透過一遙控裝置60傳送之一使用者指令及回應偵測器114偵測到之傾斜角。所述處理器116可有線或無線連接至：二髖部馬達132，其位於二髖關節13附近並可驅動二髖關節13；二膝部馬達152，其位於二膝關節15附近並可驅動二膝關節15；以及二踝部馬達172，其位於二踝關節17附近並可驅動二踝關節17。

在某些實施例中，偵測器114可以是包括於控制器31中的一陀螺儀，且其可有線或無線連接至處理器116。所述偵測器114偵測一傾斜角並傳送一傾斜信號至處理器116。所述傾斜角係指當相對於一地面之法線向前 傾時，外骨骼機器人10之腰部組件11的角度。因此，當外骨骼機器人10之使用者想要前傾時，傾斜角為正值。相反地，當外骨骼機器人10之使用者想要後傾時，傾斜角為負值。當處理器116收到來自偵測器114的傾斜信號之後，處理器116基於上述傾斜信號所指示的傾斜角來決定一動作。所述動作與基於上述使用者當下之傾斜角(即，當下姿勢)的使用者意向相符。以所決定的動作為基礎，處理器116控制二髖部馬達132、二膝部馬達152及二踝部馬達172，以控制外骨骼機器人10的動作與調整其姿勢。以使用傾斜角作為一要素來決定外骨骼機器人10所欲之動作以及調整其姿勢，本揭示內容實現了防止外骨骼機器人10做出不當動作之優點。舉例來說，當使用者的身體上部或腰部組件11向後傾或向上直立時，外骨骼機器人10不會繼續前進，且因此將可減低穿戴外骨骼機器人之使用者跌倒的可能。

圖3為流程圖，圖中繪示根據本揭示內容一具體實施例，用以控制圖1A之外骨骼機器人由立姿改變為坐姿或行走姿勢的方法。所述流程由立姿(狀態A)開始。於步驟302，決定一第一信號是由譬如圖2C繪示的處理器116所觸發。持續檢查所述第一信號直到第一信號經觸發為止。

於步驟304，基於上述偵測器產生的傾斜信號來檢查傾斜角。若傾斜角適合採取坐下動作，譬如傾斜角小於一坐下上限角度(As)，於步驟306a，處理器會將動作設定為「坐下」，並向使用者提示此一動作。由於坐下上限角度(As)是負值，這代表向後仰的角度，因此傾斜角小於坐下上限角度(As)是指該角度的絕對值較大，以向後傾斜。否則，若傾斜角介於適合行走動作的角度範圍中，譬如傾斜角介於行走下限角度(Awl)與行走上限角度(Awu)間，於步驟306b，處理器116會將動作 設定為「行走」並向使用者提示此動作。

圖4為流程圖，圖中繪示當圖3中決定採坐姿時，用以控制圖1A之外骨骼機器人執行坐下動作的方法。於圖3的步驟306a之後，流程進行到步驟402，以檢查在第一時期T1內，第二信號是否經觸發。於步驟404，若於第一時期Tl內接收到第二信號，會發出一警示，譬如嗶聲。於步驟406，會持續檢查傾斜角，直到在第二時期T2後嗶聲停止為止。在第二時期T2內，若傾斜角保持在適合坐下動作的範圍，譬如小於坐下上限角度(As)，於步驟408會執行「坐下」動作，且會使外骨骼機器人10的姿勢改變為坐姿(即，狀態B)。否則，若在第二時期T2內傾斜角無法保持在適合坐下的範圍內，會取消「坐下」動作，且外骨骼機器人回復到立姿。

圖5為流程圖，圖中繪示當圖3中決定採行走姿勢時，用以控制圖1A之外骨骼機器人執行行走動作的方法。於圖3的步驟306b之後，流程進行到步驟步驟502，以檢查在第一時期T1內，第二信號是否經觸發。於步驟504，若於第一時期T1內接收到第二信號，會發出一警示，譬如嗶聲。於步驟506，會持續檢查傾斜角，直到在第二時期T2後嗶聲停止為止。在第二時期T2內，若傾斜角保持在適合行走動作的範圍，譬如介於行走下限角度(Awl)與行走上限角度(Awu)間，於步驟508會執行「行走」動作，且會使外骨骼機器人10的姿勢改變為行走姿勢(即，狀態C)。否則，若在第二時期T2內傾斜角無法保持在適合行走動作的範圍內，會取消「行走」動作，且外骨骼機器人回復到立姿。

在某些實施例中，第一按鈕及第二按鈕設於不同的柺杖上，且第一按鈕或第二按鈕僅是一柺杖上的單一按鈕。再者，需依序先觸發第一按鈕且之後觸發第二按鈕，方可執行一動作；否則在觸發第二按鈕前觸發兩次 第一按鈕、或先觸發第二按鈕才觸發第一按鈕的情形中，處理器會發出警示。

圖6為流程圖，圖中繪示根據本揭示內容一具體實施例，用以控制圖1A之外骨骼機器人由坐姿改變為立姿的方法。所述流程由坐姿(狀態B)開始。於步驟602，持續檢查一第一信號直到該第一信號經觸發為止。雖然並無「站立」按鈕以將下一姿勢設定為「站立」，但坐姿之後的下一個姿勢只可能是「站立」，因為無法在行走姿勢前省略立姿。因而，可將動作設定為「站立」。於步驟604，在提示「站立」動作之後，於步驟606可藉由觸發第二信號來確認「站立」動作。於步驟608，若在第一時期T1內接受到第二信號，可發出警示(譬如嗶聲)，並會執行「站立」動作直到呈現立姿(狀態A)為止。

圖7為流程圖，圖中繪示根據本揭示內容一具體實施例，用以控制圖1A之外骨骼機器人由行走姿勢改變為立姿的方法。當外骨骼機器人處於行走姿勢(即，狀態C)時，有四種情況可停止行走並使外骨骼機器人改變為立姿(即，狀態A)。

首先，保持外骨骼機器人處於平衡狀態是非常重要的，而傾斜角十分有利於決定使用者是否在一平衡角度中移動。若傾斜角小於平衡下限角度(Abl)，使用者可能向後倒；而若傾斜角大於平衡上限角度(Abu)，則可能向前倒。參照圖7步驟702，檢查傾斜角，並基於所述傾斜角來決定動作以使外骨骼機器人繼續行走或將外骨骼機器人改變為立姿。若傾斜角並非介於平衡下限角度(Abl)與平衡上限角度(Abu)的角度範圍內，使所述外骨骼機器人10改變為立姿。若傾斜角不適於保持平衡，譬如角度介於平衡下限角度(Abl)與平衡上限角度(Abu)之間 時，會停止行走且使外骨骼機器人改變為立姿。

第二，若使用者想要停止行走並處於立姿時，於步驟704，使用者可觸發柺杖的一停止按鈕。在某些實施例中，左柺杖的一按鈕可作為停止按鈕，且可藉由檢查由停止按鈕觸發的一停止信號來決定使用者的意向。因此，若停止按鈕經過觸發，會停止行走並使外骨骼機器人改變為立姿。

第三，外骨骼機器人步伐可能會受到障礙物而變慢，且外骨骼機器人應停止行走以避免跌倒。當障礙物減緩外骨骼機器人的步伐時，馬達中的電流會提高到一定程度。因而，於步驟706，可透過持續取樣髖部馬達電流與膝部馬達電流的資料而偵測到上述減緩的狀況。若連續樣本之髖部馬達電流大於髖部馬達電流閾值(Ih)且膝部馬達電流大於膝部馬達電流閾值(Ik)，則會停止行走並使外骨骼機器人改變為立姿。

最後，當使用者行走時，使用者必須前傾，否則使用者應停止行走。只有當傾斜角大於行走持續閾值角度(Awc)時，所述外骨骼機器人10才能向前跨步，因為大於上述角度時使用者能夠持續安全地行走。因此於步驟708，若偵測到傾斜角小於行走持續閾值角度(Awc)，會停止行走並使外骨骼機器人改變為立姿。

雖然已詳細描述本揭示內容及其優點，應可理解可對其進行各種改變、替換與修飾，而不至於悖離附隨的申請專利範圍所界定的精神與範圍。舉例來說，可利用不同的方法來實現上文所述的許多過程，且可利用其他過程取代之，或採用上述的組合。

此外，本申請案之範圍不限於說明書中描述之過程、機器、製造物、物質組成、手段、方法及步驟之特定實施例。本發明所屬技術領域中具有通常知識者可輕易地由本發明實施例之揭示內容明白，依劇本揭示內 容，可以使用現有或日後開發之能夠執行基本上相同之功能或實現與本文所述之對應實施例基本上相同的結果之過程、機器、製造物、物質組成、手段、方法或步驟。因此，所附申請專利範圍的範圍涵蓋此等過程、機器、製造物、物質組成、手段、方法或步驟。

Claims (20)

1. 一種用以控制一外骨骼機器人的方法，該方法包含：檢查接收到一第一信號，其中該第一信號指示將該外骨骼機器人由一立姿改變為另一姿勢；檢查一傾斜角，其中該傾斜角為該外骨骼機器人的一腰部組件相對於與地面垂直的一軸線的一前傾角度，設置於該腰部組件的一偵測器偵測該傾斜角；基於該傾斜角設定一動作；以及執行該動作以移動該外骨骼機器人。
2. 如請求項1所述的方法，還包含：檢查接收到一第二信號；以及確認該動作。
3. 如請求項1所述的方法，還包含：設定一柺杖的一按鈕為用以觸發該第一信號的一第一按鈕。
4. 如請求項1所述的方法，其中若該傾斜角小於一坐下上限角度時，設定該動作為坐下。
5. 如請求項1所述的方法，其中若該傾斜角介於一行走下限角度與行走上限角度之間時，設定該動作為行走。
6. 如請求項1所述的方法，還包含：重複檢查該傾斜角的該步驟；以及當檢查到該傾斜角改變時，取消該動作並回到檢查接收到該第一信號的該步驟。
7. 如請求項2所述的方法，還包含若在該第二信號之後接收到該第一信號，發出一警示。
8. 如請求項2所述的方法，還包含若在接收到該第二信號前接收到兩次該第一信號時，發出一警示。
9. 如請求項1所述的方法，還包含：當該外骨骼機器人處於一坐姿狀態時，檢查接收到該第一信號；設定該動作為站立；檢查接收到一第二信號；以及執行該動作直到該外骨骼機器人處於該立姿狀態。
10. 一種用以控制一外骨骼機器人的方法，該方法包含：當該外骨骼機器人在行走時，持續檢查一傾斜角，其中該傾斜角為該外骨骼機器人的一腰部組件相對於與地面垂直的一軸線一前傾角度，設置於該腰部組件的一偵測器偵測該傾斜角；以及基於該傾斜角，決定一動作以使該外骨骼機器人持續行走或使該外骨骼機器人改變為一立姿。
11. 如請求項10所述的方法，還包含：若該傾斜角小於一行走持續閾值角度，使該外骨骼機器人改變為該立姿。
12. 如請求項10所述的方法，還包含：若該傾斜角並未介於一平衡下限角度與平衡上限角度間，使該外骨骼機器人改變為該立姿。
13. 如請求項10所述的方法，還包含：當該外骨骼機器人在行走時，檢查接收到一停止信號；以及若接收到該停止信號，使該外骨骼機器人改變為該立姿。
14. 如請求項10所述的方法，還包含：當該外骨骼機器人在行走時，檢查一髖部馬達電流及膝部馬達電流；以及若該髖部馬達電流大於一髖部馬達電流閾值，且該膝部馬達電流大於一膝部馬達電流閾值，使該外骨骼機器人改變為該立姿。
15. 一種外骨骼機器人，包含：一腰部組件；二腿部組件，透過二髖關節樞軸連接至該腰部組件，其中該二腿部組件包含二大腿支架、二膝關節、以及二小腿支架，其中該二小腿支架是以該二膝關節連接至該二大腿支架；二鞋組件，透過二踝關節連接至該二腿部組件；一處理器，連接至驅動該二髖關節的二髖部馬達、以及驅動該二膝關節的二膝部馬達；以及一偵測器，設置於該腰部組件，用以偵測一傾斜角並傳送一傾斜信號至該處理器，其中該傾斜角為該外骨骼機器人的該腰部組件相對於與地面垂直的一軸線的一前傾角度，其中該處理器基於該傾斜信號決定一動作，並控制該二髖部馬達以及該二膝部馬達以控制該外骨骼機器人的動作。
16. 如請求項15所述的外骨骼機器人，其中若該傾斜角小於一行走持續閾值角度，該處理器使該外骨骼機器人改變為一立姿。
17. 如請求項15所述的外骨骼機器人，其中若該傾斜角並未介於一平衡下限角度與平衡上限角度間，該處理器使該外骨骼機器人改變為該立姿。
18. 如請求項15所述的外骨骼機器人，還包含：一第一柺杖，其具有一第一按鈕；以及一接收器，裝設於該外骨骼機器人上，並連接至該處理器，其係用以接收由該第一按鈕觸發的一第一信號，並傳送該第一信號至該處理器，其中該處理器基於該第一信號決定該動作。
19. 如請求項18所述的外骨骼機器人，還包含：一第二柺杖，其具有一第二按鈕，其中由該第二按鈕觸發一第二信號，其中該接收器接收該第二信號，並傳送該第二信號至該處理器，以及當該第二信號確認基於該第一信號所決定的該動作後，該處理器執行該動作。
20. 如請求項19所述的外骨骼機器人，其中該第一按鈕與該第二按鈕的每一者是該第一柺杖與該第二柺杖的每一者上的一單一按鈕。