外骨骼设备的安全气囊的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明通常涉及用于恢复和/或协助下肢受损的个人之间直立移动的机动外骨骼。特别地，本发明涉及在机动外骨骼中包含一个或多个安全气囊。
【背景技术】
[0002]安全气囊通常用在车辆中，但是也已经被开发用于其他交通工具(例如，摩托车)，甚至用在其他用途(例如，骑马的骑手)。
[0003]除了车辆安全气囊，已经开发出穿在普通人，通常是老人，身上的个人安全气囊，以便在跌倒时起到缓冲的作用。在一些应用中，安全气囊已经被开发用于可能需要在较高的高度施工的工人。在一些应用中，安全气囊已经被开发用于滑雪者，特别是用在雪崩的情况中。
[0004]通常，在安全气囊装置中，可能发送信号到与安全气囊控制装置通信的充气机中。在一些实施例中，充气机可能发起快速的氮气产生化学反应。在一些安全气囊中，压缩氮气或氩气可能与烟火式控制阀，或其他推进剂，联合起来使用。通常，其他推进剂可能包括亚硝胍、相稳定硝酸铵(NH4N03)或其他非金属氧化剂，以及富氮燃料的结合。
[0005]安全气囊可能还包括消耗速度改性剂，该消耗速度改性剂包括碱金属硝酸盐(N03-)或亚硝酸盐(N02-)、二氰胺或其盐、或硼氢化钠(NaBH4 )等。安全气囊还包括冷却剂和造澄剂。该冷却剂和造澄剂可能是粘土、娃土、玻璃或其他已知的物质。
[0006]在奔发明的一些实施例中，安全气囊可能包括其他推进剂，例如，基于硝化纤维的推进剂，其具有高的气体产率但是相对较差储存稳定性，或者带有无机氧化剂的高氧无氮有机化合物，其包括二羧酸、氯酸盐(C103-)或高氯酸盐(C104-)的三羧酸。
[0007]个人安全气囊可能被捆绕在个体的身上，例如，捆绕在头部和/或腰部位置。通常，个人安全气囊当控制装置检测到安全气囊(或该安全气囊所保护的个体)加速冲向地面时可能在0.1秒左右时间充气。
[0008]在美国，大约有两百万人都坐在轮椅上，轮椅充当他们唯一的移动手段。因此，他们的生活充满障碍，如楼梯、崎岖的路面和狭窄的通道。此外，许多残疾人缺乏长时间的保持站立姿势的能力，并且经常仅有有限的上身动作。
[0009]通常，残疾人保持长时间站立的尝试经常造成危害健康的并发症。为了防止快速的健康恶化，除了足够的理疗/水疗，必须经常使用昂贵的仪器，如站立支架和训练器材。
[0010]通常，在康复服务机构中，坐在轮椅上的残疾人的康复器械和可用设备只是用于训练目的。
【发明内容】
[0011]本发明通常涉及方便用户行动的机动外骨骼系统，该系统包括机动外骨骼设备、一个或多个传感器和安全气囊装置，其中，该传感器检测一个或多个表明该机动外骨骼设备的用户处在下跌状态中的参数，该安全气囊装置包括一个或多个安全气囊，所述安全气囊配置为响应检测到的状态而展开。
【附图说明】
[0012]以下参照下面的附图对本发明的具体实施例进行详细说明。
[0013]图1为根据本发明的一个实施例的采用机动外骨骼设备连接到个体上的安全气囊的示意图；
图2a为根据本发明的一个实施例的采用机动外骨骼设备连接到个体上的安全气囊的示意图；
图2b为根据本发明的一个实施例的连接到机动外骨骼设备上的安全气囊的示意图。
[0014]图3为根据本发明的一个实施例的连接到机动外骨骼设备中的一个或多个传感器上的安全气囊装置的示意图；
图4为根据本发明的一个实施例的采用机动外骨骼设备连接到个体上，并且连接到机动外骨骼设备中的传感器上的安全气囊的示意图；
图5为根据本发明的一个实施例的方法的流程图。
[0015]应该理解，图中所示的组件是为了简化和清楚而例示的，没有必要按比例绘制。例如，为清楚起见，这些组件中的一些的尺寸可能相对于其他组件被放大。此外，在适当的情况下，参考标号可能在图中重复，以表示相应或类似的组件。
【具体实施方式】
[0016]在下面的详细描述中，许多具体细节的提出是为了对本发明的方法和装置提供一个完整的认识。然而，本领域技术人员应当理解的是，即使没有这些具体细节也可实施本发明的方法和装置。在其他情况下，没有详细描述已知的方法、步骤和部件，以免细节淡化对本发明的方法和装置的描述。
[0017]虽然这里公开和讨论的本发明的实施例不局限于此，这里使用的术语“多个”和“几个”可能包括，例如，“多个的”或“两个或两个以上的”。可能在整个说明书中使用术语“多个”或“几个”来描述两个或两个以上部件、设备、组件、装置、参数等等。除非有特殊说明，这里描述的方法实例不受特定的顺序或序列的约束。此外，其中描述的一些方法实例或组件可以同时发生或实施。
[0018]除非另有特别说明，从以下讨论显而易见地可以理解在整个说明书中采用的术语，如“增加”、“关联”、“估值”、“处理”、“计算”、“运算”、“确定”、“指明”、“分配”等，指的是计算机、计算机处理器、计算机系统或类似的电子计算设备的操作和/或处理，其中，所述电子计算设备操作、执行和/或将表现为在计算机系统的寄存器和/或存储器中的物理(如电子的)量的数据转换为其他相似地表现为计算机系统的存储器、寄存器或其他类似信息存储、传输或显示设备中的数据。
[0019]在下面的详细描述中，许多具体细节的提出是为了对以下本发明的实施例提供一个完整的认识。然而，本领域技术人员应当理解的是，即使没有这些具体细节也可实施本发明。在其他情况下，没有详细描述已知的方法、步骤和部件，以免细节淡化对本发明的实施例的描述。
[0020]机动外骨骼装置可能是下身和下肢机动支撑系统，其通常连接到用户的身体，在一些实施例中，在衣服下面。在本发明的一些实施例中，机动的外骨骼设备可能在衣服的最上层连接到用户的身体。
[0021]通常，机动外骨骼设备可能在促进用户运动中是有用的。
[0022]在一些实施例中，机动外骨骼设备的使用可能使得用户能够恢复他们部分或全部的日常活动，尤其是站立和通常由于残疾导致丧失或减少的能力。
[0023]在本发明的一些实施例中，机动外骨骼设备可能使得健全的用户能够施加大于他们的肌肉当前可以提供的力。在一些实施例中，机动外骨骼设备可能使得健全的用户能够在努力程度小的情况下施加标准的力。
[0024]除了站立和行走，机动外骨骼设备可能支持其他移动功能，如直立位置到坐下位置的转变和上下楼梯。
[0025]机动外骨骼设备通常可能适合有残疾的用户，如截瘫、四肢瘫痪、偏瘫、脊髓灰质炎造成的瘫痪，并且，在一些应用中，该机动外骨骼设备适合带有其他难以治愈的严重性移动问题的用户。
[0026]在本发明的一些实施例中，机动外骨骼设备借助于独立设备允许竖直站立和行走，该独立设备一般包括可拆卸的轻型支撑结构，以及推进和控制装置。
[0027]通常，机动外骨骼设备的使用可以用来缓解姿势紧张的机能不全，以及恢复足的支撑和行走的生理机制。因此，在一些实施例中，该设备在残疾人群体中减少了轮椅的需要。机动外骨骼设备可能为用户提供更好的独立性，和克服障碍，如楼梯和/或其他现有技术中已知的障碍，的能力。
[0028]图1为机动外骨骼设备连接到用户身上的示意图。该用户可能连接到安全气囊。该示意图为根据本发明的一个实施例的用户的正视图和侧视图。
[0029]机动外骨骼设备10可能包括一对肢体部件和/或支架，在某些情况下，用于连接到用户双腿的两侧。在本发明的一些实施例中，可能只有一个肢体部件连接到用户的一个下肢。
[0030]机动外骨骼设备10可能包括控制装置110，该控制装置110安装在用户5的身体上，在一些实施例中，安装在人身上。在一些实施例中，控制装置110可能安装、连接或插入到背包130中。
[0031]控制装置110可能用于通过包含的处理器执行程序和算法，其中一些为现有技术已知的程序和算法。在本发明的一些实施例中，控制装置110可能与其他设备(包括传感器等)相互作用。该传感器可能是机动外骨骼设备10的组成部分，或者在外骨骼设备10的外部。
[0032]在一些实施例中，并入的处理器可能不断地，或不时地，与身体上部的活动相互作用。随着并入的处理器不断地或不时地与身体上部的活动相互作用，可以在用户5的帮助下实现步行活动和稳定平衡。
[0033]在本发明的一些实施例中，控制装置10可能通过功率驱动器控制机动外骨骼设备10。通常，控制装置110可能包含，或者在一些实施例中，连接到专用电路。
[0034]在一些实施例中，控制装置110可能连接到一个或多个传感器装置，该传感器装置可能包括一个或多个传感器，例如，倾斜传感器。在一些实施例中，该传感器包括和/或可能类似于现有技术已知的其他传感器。在本发明的一些实施例中，传感器装置可能监测机动外骨骼设备10的参数。在一些实施例中，传感器检测一个或多个表明机动外骨骼设备的用户处在下跌状态中的参数。