电流力矩的转换方法、装置及康复机器人与流程

文档序号:31336674发布日期:2022-08-31 08:58阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种电流力矩的转换方法,其特征在于,所述方法应用于康复机器人的控制器;所述方法包括:获取待处理电流数据;基于所述待处理电流数据,从预先存储的电流转换关系表中查找所述待处理电流数据对应的转换关系;其中,所述电流转换关系表中存储有至少一组电流数据与转换关系的对应关系;利用所述转换关系将所述待处理电流数据转换成对应的目标力矩。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述康复机器人的踝关节电机配置有负重砝码,所述方法还包括:采集所述负重砝码放置到所述踝关节电机之后产生的多个电流数据;按照预先存储的所述负重砝码的质量数据以及力矩计算公式计算每个所述负重砝码所产生的所述电流数据对应的力矩数据;基于所述电流数据和所述电流数据对应的力矩数据生成电流力矩曲线;提取所述电流力矩曲线中的多个线性力矩区间;计算每个所述线性力矩区间的斜率值,并将所述斜率值保存为所述线性力矩区间对应的转换关系;提取所述线性力矩区间在所述电流力矩曲线上的电流取值范围;将所述电流取值范围和所述转换关系进行关联保存,以生成所述电流转换关系表。3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,从预先存储的电流转换关系表中查找所述待处理电流数据对应的转换关系的步骤,包括:从预先存储的电流转换关系表中查找所述待处理电流数据所属的电流取值范围;将查找到的所述电流取值范围对应的转换关系确定为所述待处理电流数据对应的转换关系。4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,利用所述转换关系将所述待处理电流数据转换成对应的目标力矩的步骤,包括:根据所述转换关系生成电流与力矩转换的线性表达式;通过所述线性表达式将所述待处理电流数据转换成对应的目标力矩。5.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,采集所述负重砝码放置到所述踝关节电机之后产生的多个电流数据的步骤,包括:采集所述负重砝码放置到所述踝关节电机之后产生的多个初始电流数据;对所述初始电流数据进行滤波处理,得到所述电流数据。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,对所述初始电流数据进行滤波处理,得到所述电流数据的步骤,包括:基于预设采样频率,从多个所述初始电流数据中选择预定数目的初始电流数据;对所述预定数目的初始电流数据进行排序,并去除排序后的所述预定数目的初始电流数据中的边界数据,得到剩余电流数据;对所述剩余电流数据进行线性回归;确定线性回归后的剩余电流数据的均值,并将所述均值确定为所述电流数据。7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述对所述剩余电流数据进行线性回归的
步骤,包括:确定所述剩余电流数据中的每两个相邻的剩余电流数据的差值是否大于预设标准差;如果是,去除两个相邻的所述剩余电流数据中靠近边界的剩余电流数据,直到所述剩余电流数据的每两个相邻的所述剩余电流数据的差值满足所述预设标准差。8.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述康复机器人对应有力臂长度和踝关节运动角度,以及康复机器人的脚踏板对应的坐躺调节角度;所述按照预先存储的所述负重砝码的质量数据以及力矩计算公式计算每个所述负重砝码所产生的所述电流数据对应的力矩数据的步骤包括:获取所述康复机器人的力臂长度和踝关节运动角度,以及康复机器人的脚踏板对应的坐躺调节角度,得到所述力矩计算公式对应的影响参数值;将所述影响参数值和所述负重砝码的质量数据代入所述力矩计算公式进行计算,得到每个所述负重砝码所产生的所述电流数据对应的力矩数据;其中,所述力矩计算公式为:m=f*l*cos|(α-δ)|。9.一种电流力矩的转换装置,其特征在于,所述装置应用于康复机器人的控制器;所述装置包括:数据获取模块,用于获取待处理电流数据;转换关系确定模块,用于基于所述待处理电流数据,从预先存储的电流转换关系表中查找所述待处理电流数据对应的转换关系;其中,所述电流转换关系表中存储有至少一组电流数据与转换关系的对应关系;数据转换模块,用于利用所述转换关系将所述待处理电流数据转换成对应的目标力矩。10.一种康复机器人,其特征在于:所述康复机器人配置有权利要求9所述的电流力矩的转换装置。

技术总结
本发明提供了一种电流力矩的转换方法、装置及康复机器人,涉及电流力矩转换技术领域,该方法应用于康复机器人的控制器;该方法包括:获取待处理电流数据;基于待处理电流数据,从预先存储的电流转换关系表中查找待处理电流数据对应的转换关系;其中,电流转换关系表中存储有至少一组电流数据与转换关系的对应关系;利用转换关系将待处理电流数据转换成对应的目标力矩。本发明可以通过参考待处理电流数据,以及上述电流转换关系表直接得到目标力矩,而无需对康复机器人额外安装力矩测量结构,减轻重量,降低成本,另外,通过康复机器人自身的电流实现力矩检测,相对于力矩传感器与电机一同使用,相互影响,本发明的力矩检测精度高,稳定性好。稳定性好。稳定性好。


技术研发人员:郑鹏远 李立国 汪建辉 陈建伟 樊炎军 李鲁亚 杨森
受保护的技术使用者:郑州安杰莱智能科技有限公司
技术研发日:2022.06.21
技术公布日:2022/8/30
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