中科合肥技术创新工程院;安徽小禾智能科技有限公司孙根基获国家专利权
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龙图腾网获悉中科合肥技术创新工程院;安徽小禾智能科技有限公司申请的专利一种自对心的膝关节测训系统及方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN120131004B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-05发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202510323273.8,技术领域涉及:A61B5/11;该发明授权一种自对心的膝关节测训系统及方法是由孙根基;何文涛;李明鹤;陈竟成;占礼葵;王俊;孙少明;雷子豪;竺艺楠设计研发完成,并于2025-03-19向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种自对心的膝关节测训系统及方法在说明书摘要公布了:本发明提供一种自对心的膝关节测训系统及方法,包括设置在所述座椅上的旋转轴对齐机构、力矩输出机构、力矩测量机构、屈伸机构以及数据处理模块;所述旋转轴对齐机构包括直线导轨;所述力矩输出机构包括电机以及谐波减速器;所述力矩测量机构包括内置于所述电机的电位器以及静态扭矩传感器;所述屈伸机构包括导轨支架、直线轴承、与所述直线轴承滑动连接的光轴以及设置在所述光轴上用于固定用户小腿部的小腿绑带。本发明通过被动形式的动态调整装置的旋转中心,使设备的旋转轴与膝关节的旋转轴自动对齐,消除因旋转轴偏差导致的测量误差;同时提出了一种测试方法和两种训练方法,实现了测训一体化,能够满足各类用户的需求。
本发明授权一种自对心的膝关节测训系统及方法在权利要求书中公布了:1.一种自对心的膝关节测训系统,包括座椅以及设置在座椅上用于固定用户大腿部的大腿绑带,其特征在于,还包括设置在所述座椅上的旋转轴对齐机构、力矩输出机构、力矩测量机构、屈伸机构以及数据处理模块; 所述旋转轴对齐机构包括平行设置在所述座椅左右两侧的直线导轨; 所述力矩输出机构包括与所述直线导轨滑动连接的电机以及与所述电机的电机轴同轴连接的谐波减速器,所述电机的电机轴与所述直线导轨垂直,所述电机通过PID控制器动态调整输出力矩; 所述力矩测量机构包括内置于所述电机用于检测用户膝关节屈伸角度的电位器以及与所述谐波减速器同轴连接的用于测量用户膝关节力矩的静态扭矩传感器; 所述屈伸机构包括与静态扭矩传感器连接的导轨支架、设置在所述导轨支架上的直线轴承、一端设置在所述直线轴承内且能够与所述直线轴承滑动连接的光轴以及设置在所述光轴的另一端用于固定用户小腿部的小腿绑带; 所述数据处理模块采用嵌入式处理器,能够基于生物力学模型或逆动力学模型结合模糊PID控制算法控制所述力矩输出机构的输出力矩,并能够基于机器学习算法对所述力矩测量机构检测到的数据进行处理和分析。
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