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一、系統(tǒng)簡介
下肢外骨骼機器人測試模體包含模體、支撐工裝、髖膝踝關(guān)節(jié)角度采集傳感器為核心，實現(xiàn)了對醫(yī)用機器人運動過程中的運行等性能的測量。系統(tǒng)符合YY/T·1973-2025《醫(yī)用下肢外骨骼機器人》標準。包括運動步速/步頻、運動步長、運動阻力、關(guān)節(jié)運動角度、工作載荷、主要支承部件靜載強度、把手、抓握桿靜載強度、防護帶靜載強度、特殊情況下的靜載強度等項目。
系統(tǒng)利用磁編碼器、霍爾傳感器或電位計角度傳感器(根據(jù)需求配置)，通過檢測磁場變化、磁阻效應(yīng)或電阻分壓來精確測量關(guān)節(jié)實時轉(zhuǎn)角，實現(xiàn)了對外骨骼機器人運動過程中的關(guān)節(jié)運動角度等參數(shù)的測量和計算。系統(tǒng)主要包括外骨骼機器人測試系統(tǒng)模體、支撐工裝、髖膝踝關(guān)節(jié)角度采集傳感器和自動采集功能軟件。關(guān)節(jié)角度采集傳感器用于實時采集6通道髖、膝、踝關(guān)節(jié)角度靜態(tài)和動態(tài)數(shù)據(jù)，具有精度高、可靠性好、效率高等特點。外骨骼機器人測試系統(tǒng)角度測量精度不大于0.1°，各關(guān)節(jié)采集角度范圍-180~180°，最大檢測轉(zhuǎn)速100RPM，采樣頻率最高100Hz。
下肢外骨骼機器人
下肢外骨骼機器人測試模體
二、技術(shù)參數(shù)
負載假人部分
1.身高調(diào)節(jié)范圍不小于1600~1900mm，身高最小調(diào)節(jié)間隔不大于： 5cm；
2.下肢腿桿質(zhì)心始終與身高匹配，誤差：≤3cm；髖關(guān)節(jié)屈伸角度：屈曲45，伸展25°；膝關(guān)節(jié)屈伸角度：屈曲70，伸展5°；踝關(guān)節(jié)背屈跖屈角度：背屈20，跖屈20°；
3.軀干配重塊僅用1種規(guī)格，配重誤差：≤5%；
4.大腿、小腿均僅2種配重塊規(guī)格，配重誤差：≤6%；
5.髖、膝、踝關(guān)節(jié)使用壽命：≥10萬次。
工裝吊架部分
1.可拆解運輸，拆解后高度：≤1800mm；
2.適用外骨骼最大高度：1500mm；適用假人最大高度：1900mm；縱向運動幅度：800mm；
3.適用外骨骼最大載荷：40kg；適用假人最大載荷：135kg；受力防護：豎直方向干擾支撐力：≤80N；
4.最大側(cè)向傾倒推力：≥400N；
5.隨動跑臺：長度：≥1000mm，寬度：≥600mm。
專用分析軟件功能
1.髖、膝、踝關(guān)節(jié)均帶角度傳感器，角度測量精度：＜0.1°；各關(guān)節(jié)采集角度范圍-180~180°，最大檢測轉(zhuǎn)速100RPM，工作溫度0~45℃；實時顯示6通道關(guān)節(jié)角度曲線，采樣頻率最高：100Hz；
2.專用軟件生成：步態(tài)軌跡、步長、步高、步頻、步速、步數(shù)；
3.專用軟件生成：步頻檢測范圍0.5~20秒/步，最大步速檢測10千米/小時，單次累計步數(shù)檢測最大值100萬步；
4.專用軟件生成：可結(jié)合實際檢測項需求生成滿足ISO/IEC/行標的指標結(jié)果（按需求定制）。