背景技术:
1、本公开涉及用于自动地控制施加到对象的压力或张力的可穿戴设备,这些设备配置为协同操作。在一些情况下,由任何一个可穿戴设备施加到对象的最佳压力或张力可能取决于对象的运动、该可穿戴设备相对于对象的运动、环境因素、或对象本身状态的各方面、以及其他类似可穿戴设备采取的动作。在许多情况下,可以手动地设置张力,例如通过拉紧带子、系鞋带、扭绞线或绳缆直到它″绷紧″、应用锁定或卷曲的绳缆拉索等。这样的系统不能确定最佳的张力水平(特别是当多个这样的手动装置一起使用时),和/或不能根据需要自动地调节张力。这可能会导致张力水平设置得不正确,从而损坏张紧器本身,或者由于施加过多张力或施加的张力不足而损害对象。
技术实现思路
1、公开了一种用于对一个或多个对象或人或动物的肢体施加压力或张力的自动保持系统,该系统可选地包括:多个自动保持装置,所述装置可选地具有围绕至少一个肢体的一部分的保持构件;以及致动器,其布置和配置为接合保持构件。致动器可以配置为致动保持构件,以调节由保持构件施加到对象的压力。在另一方面,该系统可以包括:至少一个传感器,其布置和配置为感测与对象相关联的感测参数的变化;以及至少一个控制电路,其可选地响应于该至少一个传感器。该至少一个控制电路可以配置为控制多个保持装置的致动器,以根据从该至少一个传感器接收的输入调节施加到一个或多个对象上的压力。
2、在另一方面,该系统可包括配置为围绕该一个或多个肢体中的一个的至少一部分的服装。另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个可以定位在服装外部。在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个可选地定位在服装内限定的空腔内。在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个的保持构件可选地编织到服装中。
3、在另一方面,所公开系统的服装可选地包括致动器安装件,该致动器安装件配置为将该多个自动保持装置中的至少一个的致动器联接到保持构件附近。在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个的保持构件可选地包括可以在预定安装位置处安装到服装的布带。在另一方面,布带可以安装在服装内部,并且该服装可以限定开口,致动器通过该开口接合保持构件,以调节布带上的张力。
4、在另一方面,所公开的系统的服装可限定内部通道,并且该多个自动保持装置的一个保持构件的至少一部分可定位在该内部通道内部。在另一方面,该至少一个保持构件的致动器可选地安装在服装的内部通道外部。在另一方面,服装可选地包括通常对应于可以安装到服装的该多个自动保持装置中的每一个的多个安装件。
5、在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个自动保持装置可以远离该至少一个控制电路安装。在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个自动保持装置可以安装到外壳,并且该至少一个控制电路可选地安装在外壳内部。
6、在另一方面,该至少一个自动保持装置的上部保持装置可以安装在该一个或多个肢体中的肢体的上游位置,并且该至少一个自动保持装置的分离的下部保持装置可以安装在该肢体的下游位置。另一方面,肢体的上游部分和下游部分通过该肢体的关节联接在一起。
7、在另一方面,该系统可选地包括框架,该框架可以配置为接收该一个或多个肢体中的肢体的至少一部分,并且该多个保持构件中的至少一个可以安装到该框架。在另一方面,可包括这样的框架:其在肢体的相反侧上具有两个框架构件,并且这两个框架构件可与参考平面纵向地对齐。
8、在另一方面,该系统还可以包括联接在一起并联接到框架的多个支撑元件,该多个支撑元件可以与参考平面对齐。该多个支撑元件和框架可以联接在一起并且可基本上平行于参考平面旋转,并且可选地,通过定位在支撑元件的对应空腔内的多个突出构件防止旋转远离参考平面。
9、在另一方面,包括这样的框架:其包括可选地安装到肢体上部分的上部和安装到肢体下部分的下部。该肢体的上部分和下部分可选地通过关节连接在一起,保持装置的至少一个上部保持构件可以安装到上部,以围绕该肢体的上部分的至少一部分。另一个分离的保持装置的至少一个其他保持构件可以安装到下部,并且可以围绕该肢体下部分的至少一部分。
10、在另一方面,至少一个控制电路可选地包括多个独立的控制电路。该多个自动保持装置可以分离地响应于该多个独立的控制电路中的一个或多个独立的控制电路。在另一方面,分离的控制电路可以与该多个独立的控制电路中的至少一个其他控制电路通信并对其作出响应。
11、在另一方面,以上所述的该至少一个传感器可选地包括多个独立的传感器。该多个独立的控制电路可以分离地响应于该多个独立的传感器中的一个或多个传感器。另一方面,该至少一个传感器可选地包括但不限于:血压传感器、配置为确定肢体温度的温度传感器、心率传感器、配置为确定肢体周围的环境温度的温度传感器、加速度计、惯性测量单元(imu),或在脑机接口处测量氧合、呼吸率、排汗、脑功能,进行认知功能评估、或其任何组合的传感器。
12、在另一方面,该至少一个控制电路可以是可操作地联接到该多个自动保持装置中的一些或全部的单个控制电路。在另一方面,该至少一个传感器可选地包括第一传感器,其可以安装到该多个自动保持装置的保持构件。该第一传感器可配置为基于保持构件中的张力产生输入。第二传感器可以安装到保持构件至少部分地围绕的对象,并且该第二传感器可以配置为基于对象的运动产生输入。
13、在另一方面,该系统可选地包括位于管道内部的绳缆,其中该绳缆在第一端附近联接到该多个自动保持装置中的至少一个的致动器。可以包括响应于控制电路的、在第二端附近可选地联接到绳缆的绳缆致动器。该绳缆可根据绳缆致动器的运动在管道内可选择性地运动,并且该致动器可以配置为根据绳缆相对于管道的运动来调节由保持构件施加的张力。在另一方面,该系统可选地包括具有机械地联接到旋转构件的电动机的绳缆致动器。该电动机可以响应于来自该至少一个控制电路的控制输入,并且该至少一个控制电路可以被编程以控制电动机在第一方向和与第一方向相反的第二方向上旋转,以调节绳缆相对于管道的位置。在另一方面,该系统可选地包括这样的管道:该管道可以在第一端锚定到该至少一个自动保持装置的第一绳缆安装件,并且该管道可以在第二端锚定到绳缆致动器的绳缆第二安装件。在另一方面,该系统还可选地包括配置为围绕一个或多个肢体中的一个肢体的至少一部分的服装,并且该服装可以限定内部通道,该内部通道能够接收位于内部通道内的绳缆和管道。在另一方面,该自动保持系统可选地包括分离地定位在独立管道内部的多个绳缆。该多个绳缆可以在该多个自动保持装置的分离的致动器和该至少一个控制电路之间延伸。可以包括多个这样的绳缆致动器:其响应于控制电路,并且每个独立地联接在该多个绳缆中的各个绳缆的第一端处。该多个绳缆可以根据绳缆致动器的运动在独立的管道内选择性地运动,并且分离的致动器可以联接到该多个绳缆中的各个绳缆的第二端。分离的致动器可选地配置为根据独立的绳缆相对于独立的管道的运动来调节由对应的保持构件施加的张力。
14、在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个的致动器可选地包括具有多个齿的旋转构件,该旋转构件优选地接合由保持构件限定的一个或多个凹部。在另一方面,旋转构件可以沿第一方向旋转,以减小保持构件的张力,并且该旋转构件可以沿与第一方向相反的第二方向旋转,以增加保持构件的张力。致动器可以机械地联接到旋转构件,并且致动器可以布置和配置为响应于来自控制电路的输入,在第一方向和第二方向上旋转旋转构件,以增加或减小保持构件的张力。
15、在另一方面,保持构件可选地是细长的保持构件,并且一个或多个突起和凹部可以被限定在该保持构件的、宽度大于其厚度并且窄于其长度的一部分中。在另一方面,一个或多个凹部和突起中的至少一个可以包括沿保持构件散布的通孔。在另一方面,可包括这样的旋转构件:其绕旋转轴线旋转,该旋转轴线可基本上平行于由保持构件限定的纵向轴线。在另一方面,旋转构件可以围绕基本上垂直于由保持构件限定的纵向轴线的旋转轴线旋转。在另一方面,使旋转构件沿第一方向旋转可选地使保持构件的第一部分相对于该保持构件的第二部分移位,以调节该保持构件的张力。在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个的致动器可以包括机械地联接到旋转构件的电动机。该电动机可以响应于来自该至少一个控制电路的控制输入,其中该至少一个控制电路被编程以控制电动机在第一和第二方向上旋转,以调节保持构件的张力。在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个的致动器可选地包括与保持构件的至少一部分接合的旋转构件。该旋转构件可以沿第一方向旋转,以减小保持构件的张力,并且其可以沿与第一方向相反的第二方向旋转,以可选地增加保持构件的张力。致动器可以机械地联接到旋转构件,并且致动器可以布置和配置为响应于来自控制电路的输入而在第一方向和第二方向上旋转旋转构件,以可选地增加或减小保持构件的张力。在另一方面,本公开的保持构件的一部分可以接合旋转构件,并且它可以布置和配置为在旋转构件旋转时包绕该旋转构件。
16、在另一方面,该至少一个控制电路中的控制电路可以配置为根据一个或多个操作参数的值以及一个或多个规则的标准来控制致动器。在另一方面,本公开的控制电路可选地配置为经由通信链路从远程计算设备接收一个或多个操作参数值。在另一方面,该控制电路可以配置为经由通信链路从远程计算设备接收一个或多个规则的标准。
17、在另一方面,控制电路可选地配置为自动地确定和更新一个或多个操作参数的至少一个值以及一个或多个规则的至少一个标准。在另一方面,控制电路可选地包括存储器,并且该控制电路可以配置为保留操作参数的操作历史,包括在第一时间保留在存储器中的操作参数的第一值,以及在稍后的第二时间保留在存储器中的操作参数的第二值。可以使用第一和第二值(可能连同其他值)来确定操作参数的第三个新值。另一方面,自动保持装置的操作参数和/或操作历史可以通过通信链路发送到远程计算机。
18、在另一方面,该多个自动保持装置中的至少一个的致动器可选地包括可以机械地联接到旋转构件的手动控制器。该手动控制器可以布置和配置为在第一方向和第二方向上旋转自动保持装置的旋转构件,以基于来自用户的输入来调节保持构件的张力。
19、在另一方面,该系统可以包括一个或多个可膨胀空腔,该一个或多个可膨胀空腔定位在自动保持装置的保持构件和该至少一个肢体之间。该致动器可选地布置和配置为使一个或多个可膨胀空腔膨胀,以调节由保持构件施加到至少一个肢体的压力。
20、在另一方面,该系统可包括多个自动保持装置,其包括可选地围绕一个或多个肢体中的至少一个肢体的一部分的保持构件。一个或多个可膨胀空腔可定位在保持构件和该至少一个肢体之间,并且致动器可选地布置和配置为使该一个或多个可膨胀空腔膨胀,以调节由保持构件施加到至少一个肢体的压力。至少一个传感器可以布置和配置为感测与该一个或多个肢体相关联的感测参数的变化,并且至少一个控制电路可选地响应于该至少一个传感器,且该至少一个控制电路可以配置为控制该多个保持装置的致动器,以根据从该至少一个传感器接收的输入调节该一个或多个可膨胀空腔的膨胀。
21、在另一方面,自动保持装置可选地包括一个或多个可膨胀空腔,例如该一个或多个可膨胀空腔中的第一空腔和第二空腔,它们是分离的且不同的,并且致动器可以配置为以第一压力选择性地膨胀第一空腔,并且以不同于第一压力的第二压力选择性地膨胀第二空腔。在另一方面,该系统可选地包括具有一个或多个彼此流体连通的可膨胀空腔的自动保持装置。在另一方面,该系统包括具有可围绕保持构件周向地布置的一个或多个可膨胀空腔的自动保持装置。在另一方面,该系统还包括与自动保持装置的一个或多个可膨胀空腔流体连通的流体压缩装置。
22、该流体压缩装置可以布置和配置为将流体引入空腔中以使该一个或多个可膨胀空腔膨胀,或者可选地从空腔中提取流体,以使该一个或多个空腔瘪缩。在另一方面,该系统可选地包括流体压缩装置,该流体压缩装置可以包括响应于该至少一个控制电路的空气压缩机,并且用于使空腔膨胀的流体是空气。另一方面,流体压缩装置可选地包括挤压球。在另一方面,可以包括单向阀,其可选地配置为当压缩装置将流体引入空腔时打开,否则自动地关闭以将流体保留在空腔中。在另一方面,该系统可选地包括安装到该多个自动保持装置的保持构件的第一传感器,其配置为可选地基于至少一个可膨胀空腔中的流体的内部压力产生输入。第二传感器也可以被包括并且可以被安装到保持构件至少部分地围绕的对象。
23、本公开的其他形式、目的、特征、方面、好处、优点和实例将从随附提供的详细描述和附图中变得显而易见。