[发明专利]用于控制人造矫形外科或假肢关节的方法和设备

权利要求书

1.一种用于利用阻抗装置控制下肢的人造矫形或假肢关节的方法，给所述阻抗装置配置至少一个促动器，通过所述促动器根据传感器数据改变屈曲阻抗和/或伸张阻抗，其中，在使用关节期间通过传感器提供状态信息，其特征在于，当求得小腿部的朝垂线的方向减小的惰性角度并且同时前脚受载荷时提高或者不降低站立期中的屈曲阻抗。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于，当关节部的惰性角速度低于阈值时提高或者不降低阻抗。

3.根据权利要求1或2的方法，其特征在于，当前脚载荷在小腿部的惰性角度减小的情况下提高时，求得前脚载荷的变化曲线并且提高或者不降低阻抗。

4.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，当膝盖角度小于15°时提高或者不降低阻抗。

5.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，检测膝盖力矩并且当求得在屈曲方向上起作用的膝盖力矩时提高或者不降低阻抗。

6.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，要么直接地要么由其他连接件的惰性角度和一关节角度求得所述小腿部的惰性角度。

7.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，直接通过陀螺仪或者由一关节部的惰性角度信号的微分或者由一连接件的惰性角度信号和一关节角度求得所述关节部的惰性角度的改变。

8.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，当求得小腿部的相对于垂线增大的惰性角度时降低站立期中的阻抗。

9.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，当小腿部相对于大腿部的运动不是屈曲时降低阻抗。

10.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，当存在伸张的膝盖力矩时降低阻抗。

11.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，求得地面反作用力矢量相对于关节部的距离并且当所述距离的阈值被超过时降低阻抗。

12.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，在所述阻抗降低之后如果在确定的时间之内没有达到用于关节部件的惰性角度、用于惰性角速度、用于地面反作用力、用于关节力矩、用于关节角度或用于力矢量相对于关节部件的距离的阈值，则将阻抗在降低之后又提高到用于站立期的值上。

13.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，在所述阻抗降低并且紧接着所述降低达到了用于关节部件的惰性角度、惰性角速度、地面反作用力、关节力矩、关节角度或力矢量相对于关节部件的距离的阈值之后如果没有在确定的时间之内达到用于惰性角度、惰性角速度、用于地面反作用力、用于关节力矩、用于关节角度或用于力矢量相对于关节部件的距离的另一阈值，则将阻抗在降低之后又提高到用于站立期的值上。

14.根据权利要求12或13的方法，其特征在于，当检测到关节角度增大时保持降低阻抗。

15.根据上述权利要求之一的方法，其特征在于，在用于检测力矩、力和/或关节角度的装置失效的情况下使用替代的控制算法基于剩下的装置来改变伸张和/或屈曲阻抗。

16.一种用于执行根据上述权利要求之一所述方法的设备，具有可调节的阻抗装置，所述阻抗装置布置在人造矫形关节或假肢关节的两个铰接地彼此支承的部件之间，存在控制装置和传感器，所述传感器用于检测所述设备的状态信息，其特征在于，设置调节装置，通过所述调节装置能够激活和/或去活与载荷有关的阻抗改变。