[发明专利]假肢

说明书

本发明涉及一种用于替代生物体、特别是人的缺失的肢体的假肢，具有：借助致动器(101)驱动的一个或多个假肢区段；检测假肢的当前的状态ZUS(t)的第一传感器(102)；到第二传感器(103)的接口，其检测用于控制缺失的肢体的生物体的生物信号SIG_BIO(t)；用于检测数据D_UMG(t)的第三传感器(104)，该数据描述假肢的当前的周围环境；预测单元(105)，其基于生物信号SIG_BIO(t)、假肢的状态ZUS(t)和数据D_UMG(t)来确定待由假肢执行的动作A的模型M_A(t)并在时间段[t，t+Δt]内预测取决于模型M_A(t)的所述假肢区段的运动B_eweg(M_A(t))；评价单元(106)，基于按照预设的评价计划对生物信号SIG_BIo(t)、状态ZUS(t)、数据D_UMG(t)以及预测到的运动B_eweg(M_A(t))的评价，能够确定离散的决策E，从而通过另一个动作A‘(E)代替动作A，动作A‘(E)限定一个自反和/或保护性的自主控制/受调控的假肢运动，一旦动作A‘(E)不限定这种自反和/或保护性的自主控制/受调控的假肢运动，则通过预测单元(105)确定待由假肢执行的动作A‘的模型M_A‘(t)并在时间段[t，t+Δt]内预测取决于模型M_A‘(t)的假肢区段的运动B_eweg(M_A‘(t))；和控制单元(107)，其基于当前有效的预测到的运动B_eweg(M_A(t))或B_eweg(M_A‘(t))或者基于自反和/或保护性的自主控制/受调控的运动推导出用于控制致动器的控制信号Sig(t)并且基于该控制信号Sig(t)控制/调节致动器。

技术领域

本发明涉及一种用于替代生物体、特别是人的缺失的肢体的假肢。该假肢具有借助致动器驱动的假肢区段。

背景技术

目前可用的致动器驱动的假肢，例如手-手臂假肢，需要相当大的花费来购置。此外，这些假肢在其功能方面受限。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于替代生物体、特别是人的缺失的肢体的假肢，该假肢能够成本有效地制造并且具有更广泛的功能性。

本发明可以由独立权利要求的特征得出。有利的扩展方案和设计为从属权利要求的主题。本发明的其他特征、应用可能性以及优点可以由以下的描述以及对本发明的实施例(在附图中示出)的说明中得出。

本发明的目的通过一种用于替代生物体、特别是人的缺失的肢体的假肢得以实现。本发明提出的假肢包括借助致动器驱动的一个或多个假肢区段，其中，近端的假肢区段具有用于将该近端的假肢区段固定在生物体上的机械接口。

该假肢另外还具有第一传感器，其检测假肢的当前的状态ZUS(t)、特别是假肢与周围环境的接触状态。有利的是，该第一传感器包括以下传感器中的一个或多个：用于检测发动机位置和/或发动机转速和/或发动机加速度的关节传感器；用于检测输出轴位置和/或输出轴转速和/或输出轴加速度的输出轴传感器；加速度传感器，例如用于检测假肢的关节的加速度或者假肢关节区段中的加速度、重力加速度、用于固定近端的假肢区段的机械接口的运动和加速度、假肢在残肢上的相对加速度和运动；力传感器，用于确定由单个假肢区段传递到周围环境的力并用于确定由周围环境传递到单个假肢区段的力以及用于确定假肢和假肢佩戴者之间的相互作用力；转矩传感器，用于确定由单个假肢区段传递到周围环境的转矩并用于确定由周围环境传递到单个假肢区段的转矩；触觉传感器，特别是人造皮肤，用于局部地检测作用的力和力矩；温度传感器，用于检测作用在假肢上的温度；湿度传感器，用于检测作用在假肢上的湿度的。有利的是，为了确定机械的关系(力、加速度等)，可以使用所有的传感器(但也可以使用单个传感器)。