【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及外骨骼控制领域，具体涉及一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法及系统。
技术介绍
1、在康复领域中，下肢外骨骼设备已被广泛用于帮助下肢运动功能障碍患者进行步行训练和康复。传统的下肢外骨骼主要关注下肢运动的辅助和控制，通过对髋、膝、踝等关节的驱动，使患者下肢产生模拟正常步态的运动。然而，现有技术往往忽视了上肢，尤其是肩部运动在步态恢复中的重要作用。人正常步行时，上肢与下肢是协调一致的。上肢的自然摆动不仅有助于保持身体平衡，而且能促进下肢步态的对称性和协调性。因此，在步行康复训练中，仅关注下肢而忽视上肢的运动，会导致恢复的步态缺乏自然协调性，从而导致步态恢复效果不佳。
技术实现思路
1、本申请通过提供了一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法及系统，旨在解决现有外骨骼步行康复训练中忽视上肢运动，导致步态恢复效果不佳的技术问题。
2、鉴于上述问题，本申请提供了一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法及系统。
3、本申请公开的第一个方面，提供了一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，该方法包括：通过对外骨骼关节传感器数据进行分析，识别步态周期和关键事件，得到步态识别结果和关键事件识别结果；根据人体运动学特征，建立肩关节角度变化的数学模型，生成与步态识别结果匹配的肩关节运动参考曲线；将步态识别结果、关键事件识别结果与肩关节运动参考曲线相结合，生成外骨骼肩关节电机的控制指令，实现上下肢运动的同步。
4、本申请公开的另一个方面，提供了一种用于外骨骼的上下肢步态同步系
5、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：
6、由于采用了通过对外骨骼关节传感器数据进行分析，识别步态周期和关键事件，得到步态识别结果和关键事件识别结果，从而得到当前的步态周期，以及步态中的关键事件如脚跟着地和脚尖离地时刻，为后续的肩关节运动参考曲线生成和运动同步控制提供了依据；根据人体运动学特征，建立肩关节角度变化的数学模型，生成与步态识别结果匹配的肩关节运动参考曲线，为实现上下肢协同运动提供了理论基础和数据支持；将步态识别结果、关键事件识别结果与肩关节运动参考曲线相结合，生成外骨骼肩关节电机的控制指令，实现上下肢运动的同步的技术方案，解决了现有外骨骼步行康复训练中忽视上肢运动，导致步态恢复效果不佳的技术问题，通过传感器数据分析，进行上肢肩关节运动与下肢步态的同步控制，协调外骨骼上下肢运动，达到提高康复训练效果的技术效果。
7、上述说明仅是本申请技术方案的概述，为了能够更清楚了解本申请的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本申请的上述和其它目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举本申请的具体实施方式。
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1.一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，通过对外骨骼关节传感器数据进行分析，识别步态周期和关键事件，得到步态识别结果和关键事件识别结果，包括：
3.根据权利要求1所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，肩关节角度变化的数学模型为正弦函数模型，包括：
4.根据权利要求3所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，所述正弦函数表达式为：
5.根据权利要求1所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，肩关节角度变化的数学模型为非对称单摆模型，包括：
6.根据权利要求5所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，所述单臂摆动周期为：
7.根据权利要求1所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，将所述步态识别结果、所述关键事件识别结果与所述肩关节运动参考曲线相结合，生成外骨骼肩关节电机的控制指令，包括：
8.一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，用于实
...【技术特征摘要】
1.一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，通过对外骨骼关节传感器数据进行分析，识别步态周期和关键事件，得到步态识别结果和关键事件识别结果，包括：
3.根据权利要求1所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，肩关节角度变化的数学模型为正弦函数模型，包括：
4.根据权利要求3所述的一种用于外骨骼的上下肢步态同步方法，其特征在于，所述正弦函数表达式为：
5.根据权利要求1所述的一种用于外...
【专利技术属性】
技术研发人员：任攀攀，贺琛，马瑞，冯彬，郝翔，朱蓉军，
申请(专利权)人：中航创世机器人西安有限公司，
类型：发明
国别省市：
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