使用可穿戴装置测量用户肌肉适能的方法和装置制造方法及图纸

根据实施例，为了测量通过使用可穿戴装置的用户的肌肉适能，可确定将由穿戴可穿戴装置的用户执行的目标运动的目标阻力曲线，可基于目标阻力曲线控制可穿戴装置的电机驱动器电路以控制将被提供给用户的阻力，可测量由用户在所述阻力下执行的实际运动的状态信息，以及可基于状态信息测量用户的肌肉适能。此外，各种实施例可以是可能的。种实施例可以是可能的。种实施例可以是可能的。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用可穿戴装置测量用户肌肉适能的方法和装置


[0001]与示例实施例一致的方法和装置涉及一种用于测量用户的肌肉适能的方法和装置，并且更具体地，涉及一种用于测量穿戴可穿戴装置的用户的肌肉适能的方法和装置。

技术介绍

[0002]老龄化人口统计数据已经表明越来越多的人由于老龄化而经受降低的肌肉力量或关节问题导致的不便和疼痛。因此，对使具有降低的肌肉力量或关节问题的老年用户或患者能够更省力地行走的行走辅助装置的兴趣日益增长。

技术实现思路

[0003]一个或更多个示例实施例可至少解决以上问题和/或缺点以及以上未描述的其它缺点。此外，不要求示例实施例克服上述缺点，并且示例实施例可不克服上述任何问题。
[0004]根据各种示例实施例的一方面，提供了一种由可穿戴装置执行的测量肌肉适能的方法，所述方法包括：确定将由穿戴可穿戴装置的用户执行的目标运动的目标阻力曲线，基于目标阻力曲线控制可穿戴装置的电机驱动器电路，以控制可穿戴装置的电机向用户提供阻力，测量或获得由用户在阻力下执行的运动的状态信息，以及基于状态信息测量或确定用户的肌肉适能。
[0005]根据各种示例实施例的另一方面，提供了一种可穿戴装置，包括：存储器，用于测量用户的肌肉适能的程序被记录在存储器中；处理器，被配置为执行程序；通信模块，被配置为与外部装置交换数据；传感器，被配置为测量用户的第一关节的第一角度；电机驱动器电路，被配置为由处理器控制；以及电机，被电连接到电机驱动器电路。程序可被配置为执行以下操作：确定将由穿戴可穿戴装置的用户执行的目标运动的目标阻力曲线，基于目标阻力曲线控制可穿戴装置的电机驱动器电路，以控制电机向用户提供阻力，测量或获得由用户在阻力下执行的运动的状态信息，以及基于状态信息测量或确定用户的肌肉适能。
[0006]根据又一示例实施例，提供一种用于测量用户的肢体的肌肉适能的外骨骼，包括：第一支撑构件，被构造为穿在用户的肢体的第一肢体部分上；第二支撑构件，被构造为穿在用户的肢体的第二肢体部分上；驱动器和传感器，被连接到第一支撑构件和第二支撑构件中的至少一个；存储器，存储用于测量肌肉适能的程序；处理器，被配置为执行程序，程序被配置为：确定将由在肢体上穿戴外骨骼的用户执行的目标运动的目标阻力曲线；控制驱动器应用目标阻力曲线；获得关于第一支撑构件和第二支撑构件的运动的信息；确定用户的第一肢体部分和第二肢体部分的肌肉适能，其中，肌肉适能涉及峰值力矩、功、肌肉爆发力、肌肉耐力、力矩加速能、加速时间和运动范围中的至少一个。
附图说明
[0007]通过结合附图描述某些示例实施例，上述和/或其他方面将更加明显，其中：
[0008]图1a至图1d是示出根据示例实施例的可穿戴装置的示图；
[0009]图2是示出根据示例实施例的与电子装置进行通信的可穿戴装置的示图；
[0010]图3和图4是示出根据示例实施例的由可穿戴装置输出力矩的示例的示图；
[0011]图5是示出根据示例实施例的用户通过可穿戴装置测量肌肉适能的示图；
[0012]图6是示出根据示例实施例的测量用户的肌肉适能的方法的流程图；
[0013]图7是示出根据示例实施例的激活肌肉适能测量模式的方法的流程图；
[0014]图8是示出根据示例实施例的向用户终端发送目标运动引导信息的方法的流程图；
[0015]图9是示出根据示例实施例的输出到用户终端的引导视频的示图；
[0016]图10是示出根据示例实施例的阻力曲线的示例的示图；
[0017]图11是示出根据示例实施例的基于阻力曲线来控制电机驱动器电路的方法的流程图；
[0018]图12至图15是示出根据示例实施例的可穿戴装置的电机驱动器电路的示图；
[0019]图16是示出根据示例实施例的在肌肉适能的测量期间输出到用户终端的屏幕的示图；
[0020]图17是示出根据示例实施例的基于多个指标计算肌肉适能的方法的流程图；
[0021]图18是示出根据示例实施例的计算多个指标的方法的流程图；
[0022]图19是示出根据示例实施例的感测的关节角度和基于关节角度计算的力矩的示图；
[0023]图20是示出根据示例实施例的当操作模式是辅助模式时向用户提供辅助力的方法的流程图；
[0024]图21是示出根据示例实施例的基于用户的肌肉适能来计算辅助力矩值的方法的流程图；
[0025]图22a至图22c是示出根据另一示例实施例的全身型可穿戴装置的示图；以及
[0026]图23是示出根据示例实施例的由用户终端执行的测量肌肉适能的方法的流程图。
具体实施方式
[0027]现在将详细参照示例实施例，示例实施例的示例在附图中示出，其中相同的参考标号始终指代相同的元件。
[0028]以下结构或功能描述仅是示例性的描述示例实施例，并且示例实施例的范围不限于本公开中提供的描述。本领域普通技术人员能够对其进行各种改变和修改。
[0029]图1a至图1d是示出根据示例实施例的可穿戴装置的示图。
[0030]参照图1，可穿戴装置100可被穿戴在用户上并且被构造为辅助用户更便利地行走。可穿戴装置100可以是辅助用户行走的装置。可穿戴装置100还可以是向用户提供阻力以帮助用户进行锻炼的锻炼装置。提供给用户的阻力可以是例如由诸如电机的装置输出的力，但是是阻碍用户运动的力、在与用户或用户的身体部位运动的方向相反的方向上起作用的力等。阻力也可被称为锻炼负荷。
[0031]尽管图1a至图1d示出了髋型可穿戴装置的示例，但是可穿戴装置100的类型不限于所示的髋型，并且可穿戴装置100可以以支撑整个下身、支撑下身的一部分(例如，下身的直到膝的一部分和下身的直到踝的一部分)或支撑整个身体的类型被设置。
[0032]虽然下文将参照图1a至图1d描述的示例实施例可适用于髋型可穿戴装置，例如可穿戴装置100，但是示例实施例不限于髋型可穿戴装置，而是可适用于所有类型的可穿戴装置。
[0033]参照图1a至图1d，可穿戴装置100可包括驱动器110、传感器120、惯性测量单元(IMU)130、控制器140、电池150和通信模块152。例如，IMU 130和控制器140可被布置在可穿戴装置100的主机架中。又例如，IMU 130和控制器140可被包括在形成在可穿戴装置100的主机架中或附接到可穿戴装置100的主机架的外部的壳体中。
[0034]驱动器110可包括电机114和用于驱动电机114的电机驱动器电路112。传感器120可包括至少一个传感器121。控制器140可包括处理器142、存储器144和输入接口146。尽管传感器121、电机驱动器电路112和电机114在图1c中分别被示出为单个传感器、单个电机驱动器电路和单个电机，但是如图1d所示，根据另一示例实施例的可穿戴装置100
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1可包括多个传感器121和121
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1、多个电机驱动器电路112和112本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种由可穿戴装置执行的测量肌肉适能的方法，所述方法包括：确定将由穿戴所述可穿戴装置的用户执行的目标运动的目标阻力曲线；基于所述目标阻力曲线控制所述可穿戴装置的电机驱动器电路，以控制所述可穿戴装置的电机向所述用户提供阻力；获得由所述用户在所述阻力下执行的运动的状态信息；以及基于所述状态信息确定所述用户的肌肉适能。2.如权利要求1所述的方法，还包括：将所确定的肌肉适能的信息发送到用户终端。3.如权利要求1所述的方法，其中，确定所述目标阻力曲线的步骤包括：基于从用户终端接收到的阻力水平从多个目标阻力曲线中确定所述目标阻力曲线。4.如权利要求1所述的方法，其中，控制所述电机驱动器电路的步骤包括：基于所述目标阻力曲线，确定所述电机驱动器电路被控制为电连接到所述可穿戴装置的所述电机的闭环的时间与所述电机驱动器电路被控制为开环的时间的比率；以及基于所确定的比率，通过所述电机驱动器电路控制所述电机。5.如权利要求4所述的方法，其中，所述电机驱动器电路包括基于所确定的比率被控制的至少一个开关。6.如权利要求4所述的方法，其中，所述比率由脉冲宽度调制PWM表示。7.如权利要求6所述的方法，其中，将被提供给所述用户的所述阻力通过在所述PWM的重复时间内所述电机驱动器电路被控制为电连接到所述电机的所述闭环的时间与所述电机驱动器电路被控制为所述开环的时间的比率来调节，其中，所述阻力基于所述电机驱动器电路被控制为所述闭环的时间的比率增加而增加。8.如权利要求1所述的方法，其中，基于所述状态信息测量所述用户的肌肉适能的步骤包括：基于所述状态信息计算多个预设指标；以及基于所述多个预设指标计算所述肌肉适能。9.如权利要求8所述的方法，其中，所述多个预设指标包括峰值力矩、功、肌肉爆发力、肌肉耐力、力矩加速能、加速时间和运动范围中的至少一个。10.如权利要求1所述的方法，还包括：向所述用户终端发送所述目标阻力曲线的进度水平。11.如权利要求1所述的方法，还包括：从用户终端接收与作为用...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄重植，金暻禄，卢昌贤，李柱锡，邢乘龙，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：