科创中国

本发明涉及机器人技术领域，特别涉及基于实时地形识别的外骨骼助力系统；本发明的采集模块实时采集周边环境信息且实时处理与分类，其识别预测模块根据所述采集执行模块传输的信息进行分析预测，其助力控制模块根据所述识别预测模块传送的信号驱动与协助控制下肢的运动；本发明实时采集周边环境信息,进而进行识别与划分，并在不同的地形下提供不同的助力曲线，进而可以实现在复杂动态环境中实时调整下肢运动的助力策略，对复杂环境具有更好的鲁棒性与适应性。

1.基于实时地形识别的外骨骼助力系统，其特征在于，包括： 采集模块，用于实时采集周边环境信息且实时处理与分类； 识别预测模块，用于根据所述采集执行模块传输的信息进行分析预测； 助力控制模块，用于根据所述识别预测模块传送的信号驱动与协助控制下肢的运动。 2.根据权利要求1所述的基于实时地形识别的外骨骼助力系统，其特征在于，所述采集模块包括： 传感器单元，用于采集周边环境信息； 控制单元，用于接收所述传感器单元采集的信息且对其进行处理。 3.根据权利要求2所述的基于实时地形识别的外骨骼助力系统，其特征在于，所述传感器单元包括用于捕获视频流的深度摄像机和用于测量髋关节的角度和角速度信息的惯性测量单元。

近年来，可穿戴柔性外骨骼的进步越来越受到关注，随着最新的技术进步，可穿戴柔性外骨骼不再局限于实验环境或固定应用场景，例如基于跑步机的步态训练等；越来越多的可穿戴外骨骼已应用于协助日常生活中行动不便的人，这就需要增强对复杂环境的适应能力，同时实时地对环境进行预测并提供助力是未来外骨骼系统走向民用的一个必经环节。

目前大部分外骨骼系统主要还是在离线情形下进行的，一方面离线情形下可变因素少，控制的环境种类差异性小，对地形做分类以及预测准确率高等特点，助力与控制都相对而言较易于实现，但是未来外骨骼系统要走出实验室，迈向民用等更为普通的场合，对于环境以及地形的实时识别就显得尤为重要了，同时能够在复杂环境下对于不同的地形做出预测，反馈到外骨骼控制器，可以使得外骨骼更加主动地自适应环境的变化，使得外骨骼系统对于复杂的环境具有更好的鲁棒性与适应性。

中国科学院深圳先进技术研究院提升了粤港地区及我国先进制造业和现代服务业的自主创新能力，推动我国自主知识产权新工业的建立，成为国际一流的工业研究院。 深圳先进院目前已初步构建了以科研为主的集科研、教育、产业、资本为一体的微型协同创新生态系统，由九个研究平台，国科大深圳先进技术学院，多个特色产业育成基地、多支产业发展基金、多个具有独立法人资质的新型专业科研机构等组成。开展先进技术研究，促进科技发展。信息、电子、通讯技术研究新材料、新能源技术研究高性能计算、自动化、精密机械研究生物医学与医疗仪器研究相关学历教育、博士后培养与学术交流。

协助运动单元，用于接收所述驱动单元的信号协助控制下肢的运动。

作为本发明的更进一步改进，所述驱动单元包括驱动器、减速器、鲍登线、绑缚、绳索和负载。

作为本发明的更进一步改进，所述下肢的运动包括髋关节及膝关节的运动。

本发明的有益效果是：与现有技术相比，本发明实时采集周边环境信息,进而进行识别与划分，并在不同的地形下提供不同的助力曲线，进而可以实现在复杂动态环境中实时调整下肢运动的助力策略，对复杂环境具有更好的鲁棒性与适应性。

技术合作

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。