四川大学华西医院徐发树获国家专利权
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龙图腾网获悉四川大学华西医院申请的专利基于多肌肉协同的足下垂外骨骼步态优化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:CN121313432B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-03-17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:202511903325.5,技术领域涉及:A61H3/00;该发明授权基于多肌肉协同的足下垂外骨骼步态优化方法是由徐发树;方旭艺;李康设计研发完成,并于2025-12-17向国家知识产权局提交的专利申请。
本基于多肌肉协同的足下垂外骨骼步态优化方法在说明书摘要公布了:本发明涉及智慧医疗技术领域,尤其是涉及基于多肌肉协同的足下垂外骨骼步态优化方法,该方法包括通过表面肌电传感器采集使用者踝关节背屈和跖屈相关的多通道表面肌电信号,对多通道表面肌电信号进行预处理,得到各目标肌肉在步态周期内的肌电均方根RMS;基于肌电均方根RMS,计算各目标肌肉与外骨骼辅助参数之间的互信息MI,并根据互信息MI确定各目标肌肉的权重,构建多肌肉加权成本函数;将多肌肉加权成本函数的计算结果反馈至足下垂外骨骼的控制端,通过贝叶斯优化算法对外骨骼辅助参数进行迭代优化,直至收敛,得到适配该使用者的最优外骨骼辅助参数,完成足下垂外骨骼的步态优化。显著提升了外骨骼与人机交互的自然性、降低步态代偿风险。
本发明授权基于多肌肉协同的足下垂外骨骼步态优化方法在权利要求书中公布了:1.一种用于足下垂外骨骼的计算机设备,其特征在于,包括处理器、存储器以及通信总线,所述通信总线用于实现所述处理器与所述存储器之间的通信连接,所述处理器用于执行存储在所述存储器中的计算机程序,以实现下述的基于多肌肉协同的足下垂外骨骼步态优化方法,所述方法包括: S1、足下垂外骨骼向使用者施加初始踝关节背屈辅助后,通过表面肌电传感器采集使用者踝关节背屈和跖屈相关的多通道表面肌电信号,所述多通道表面肌电信号至少包含胫骨前肌、比目鱼肌及腓肠肌的肌电信号; S2、对所述多通道表面肌电信号进行预处理,得到各目标肌肉在步态周期内的肌电均方根RMS; S3、基于所述肌电均方根RMS,计算各目标肌肉与外骨骼辅助参数之间的互信息MI,并根据所述互信息MI确定各目标肌肉的权重,构建多肌肉加权成本函数; S4、将所述多肌肉加权成本函数的计算结果反馈至足下垂外骨骼的控制端,通过贝叶斯优化算法对所述外骨骼辅助参数进行迭代优化,直至收敛,得到适配该使用者的最优外骨骼辅助参数,完成足下垂外骨骼的步态优化。
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