[发明专利]一种减重车助力辅助下肢机器人重心转移的装置及方法

权利要求书

1.一种减重车助力辅助下肢机器人重心转移的装置，其特征在于，包括控制器、固定于减重车车体的腰撑组件、与腰撑组件连接的下肢外骨骼机器人；所述的控制器包括速度控制模块、电机驱动模块；

所述的速度控制模块，用于向电机驱动模块发送加速信号，加速信号是指：使减重车在每个步态周期的（1±10%）*40%T时刻开始加速，加减速的时间为（8%-12%）T，加减速过程中加速至减重车正常速度的1.5-2.5倍，加减速过程中加速时间和减速时间基本相同；再加入一个先减速再加速至正常速度的过程，在此过程中弥补位移的差值；

减重车的加速度形成向前的推力作用于腰撑组件与下肢外骨骼机器人的连接处，辅助下肢机器人重心转移；所述的下肢外骨骼机器人具有膝关节屈伸自由度和髋关节屈伸自由度；所述的腰撑组件通过机器人安装板与下肢外骨骼机器人的髋关节上方连接。

2.根据权利要求1所述的一种减重车助力辅助下肢机器人重心转移的装置，其特征在于，所述的控制器还包括步态信息采集模块；

所述的步态信息采集模块，用于实时接收下肢机器人发出的步态信息，得出当前下肢机器人是否起步、步长以及步态周期；

所述速度控制模块，在下肢机器人起步时，根据下肢机器人发来的步态信息计算出减重车的正常速度并将正常速度信息发送至电机驱动模块，电机驱动模块驱动电机使减重车以正常速度行驶；速度控制模块还通过电机驱动模块使减重车在每个步态周期的（1±10%）*40%T时刻开始加速，加减速的时间为（8%-12%）T，加减速过程中加速至减重车正常速度的1.5-2.5倍，加减速过程中加速时间和减速时间基本相同，在加减速过程中电机驱动模块驱动电机使减重车加减速。

3.根据权利要求1所述的一种减重车助力辅助下肢机器人重心转移的装置，其特征在于，所述的腰撑组件还连接主动辅助重心转移机构。

4.根据权利要求1所述的一种减重车助力辅助下肢机器人重心转移的装置，其特征在于，速度控制模块使减重车在每个步态周期的（1±10%）*40%T时刻开始加速，加减速的时间为10%T，加减速过程中加速至减重车正常速度的2倍，加减速过程中加速时间和减速时间相同。

5.一种减重车助力辅助下肢机器人重心转移的方法，其特征在于，包括如下步骤：控制器通过驱动减重车驱动装置使减重车在每个步态周期的（1±10%）*40%T时刻突然加速，加减速的时间为（8%-12%）T，加减速过程中加速至减重车正常速度的1.5-2.5倍，加减速过程中加速时间和减速时间基本相同；再加入一个先减速再加速至正常速度的过程，在此过程中弥补位移的差值；减重车的加速度形成向前的推力作用于腰撑组件与下肢外骨骼机器人的连接处，辅助下肢机器人重心转移；所述的下肢外骨骼机器人具有膝关节屈伸自由度和髋关节屈伸自由度；所述的腰撑组件通过机器人安装板与下肢外骨骼机器人的髋关节上方连接。