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龙图腾网获悉中国人民解放军陆军工程大学申请的专利一种基于FPGA的下肢外骨骼机器人关节驱动控制系统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：CN116619330B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-12-19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：202211718457.7，技术领域涉及：B25J9/00；该发明授权一种基于FPGA的下肢外骨骼机器人关节驱动控制系统是由宋胜利;钟浩杰;陈杰;何晓晖设计研发完成，并于2022-12-30向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种基于FPGA的下肢外骨骼机器人关节驱动控制系统在说明书摘要公布了：一种基于FPGA的下肢外骨骼机器人关节驱动控制系统，采用电机驱动，电机上集成霍尔传感器和数字式增量编码器，还包括主控装置和驱动连接装置，主控装置中的主控芯片选用了FPGA芯片，与单片机STM等控制芯片相比具有集成度高、灵活性好、实时性强等优点,另外由于FPGA的体系结构特别适用于并行预算的实现,所以利用FPGA具有很高的实用价值。对于驱动连接装置主要的作用就是起中间连接作用，构建起连接渠道。在确定好控制系统硬件各原理图后，再通过AltiumDesigner软件进行PCB绘制。

本发明授权一种基于FPGA的下肢外骨骼机器人关节驱动控制系统在权利要求书中公布了：1.一种基于FPGA的下肢外骨骼机器人关节驱动控制系统，其特征在于包括依次连接的主控装置、驱动连接装置、驱动元件、下肢外骨骼机器人； 所述驱动元件，采用电机，搭配着谐波减速器安装于下肢外骨骼机器人的髋关节和膝关节处，驱动关节转动；所述电机上集成了霍尔传感器和数字增量式编码器；所述电机通过插头-插座的连接形式，与驱动连接装置进行连接，实现数据传递； 所述驱动连接装置，包括： 为驱动连接装置提供工作电压的主电源电路；包括电源插座，用于和外部输入24V直流电压进行连接； 为电机运行安全提供保障的安全保护电路；包括电源插头，用于和外部输入24V直流电压进行连接；电源转换芯片，用于将直流24V电压转为直流5V电压，和电机自带的驱动板一起实现对电机进行保护； 用于和电机插头进行连接的电机插座电路，包括电机插座，用于和电机三相插头进行连接； 用于和霍尔传感器插头进行连接的霍尔传感器插座电路，包括霍尔传感器插座，用于和集成在电机上的霍尔传感器进行连接； 用于和编码器插头进行连接的编码器插座电路，包括编码器插座，用于和集成在电机上的数字增量式编码器进行连接； 用于和主控装置实现CAN通信的CAN通信插座电路，包括CAN通信插座，用于和主控装置进行CAN通信； 用于和电机自带的驱动板进行连接的排母电路，包括32P和46P的排母，所述排母的间距P=2.54mm； 所述主控装置，包括分别与电源电路、电源滤波电路、时钟晶振电路、JTAG接口电路、CAN通信电路、外围电路、存储电路、复位电路连接的FPGA处理器；所述的电源电路分别与电源滤波电路、时钟晶振电路、JTAG接口电路、CAN通信电路、外围电路、存储电路、复位电路连接； 所述电源电路将输入电压转换为FPGA处理器、时钟晶振电路、JTAG接口电路、CAN通信电路、外围电路、存储电路、复位电路的工作电压；所述电源滤波电路与电源端相连，用于滤除电源中的电流脉冲；所述时钟晶振电路为FPGA处理器提供恒定的周期时钟；所述JTAG接口电路下载比特流文件并发送给FPGA处理器；所述CAN通信电路用于和驱动连接装置进行CAN通信；所述外围电路用于对下载的比特流文件进行调试；所述存储电路一方面用于存储下载的比特流文件和CAN通信传递的比特流数据，掉电后不丢失文件；另一方面实现存储内存空间外扩，满足大内存需求场合；所述复位电路对FPGA处理器及比特流文件进行初始化处理。

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