一种智能膝关节的防摔控制方法及装置与流程

本发明涉及人工智能，尤其涉及的是一种智能膝关节的防摔控制方法及装置。

背景技术：

1、由于疾病、交通事故、工伤、自然灾害等因素，大腿截肢患者的人数不断增加，对患者家庭及社会造成了很大的负担，通过安装假肢可以使得大腿截肢患者恢复行动能力。

2、然而，在用户使用智能假肢落地时，若膝关节处支撑力不足，那么用户就会无法站立或者导致摔倒。

3、因此，现有技术存在缺陷，有待改进与发展。

技术实现思路

1、本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种智能膝关节的防摔控制方法及装置，旨在解决现有技术中在用户落地时，若膝关节处支撑力不足，那么用户就会无法站立或者导致摔倒的问题。

2、本发明解决技术问题所采用的技术方案如下：

3、第一方面，本发明实施例提供一种智能膝关节的防摔控制方法，所述方法包括：

4、当智能膝关节所在的腿部处于落地状态时，检测所述智能膝关节的弯曲速度；

5、若所述智能膝关节的弯曲速度大于预设速度阈值，则将所述智能膝关节上液压缸的当前阻尼参数调节至预设阻尼值。

6、在一种实现方式中，所述智能膝关节上设置有动作采集模块和压力采集模块；所述智能膝关节所在的腿部处于落地状态的检测步骤包括：

7、控制动作采集模块检测动作数据，根据所述动作数据分析得到所述智能膝关节在三维空间中的姿态动作；

8、获取预设的落地动作，将所述姿态动作与所述落地动作进行匹配；

9、若所述姿态动作与所述落地动作匹配成功，则控制所述压力采集模块检测压力数据；

10、获取预设压力阈值，当所述压力数据大于或等于所述预设压力阈值时，确定智能膝关节所在的腿部处于落地状态。

11、在一种实现方式中，所述智能膝关节上设置有角度变化检测模块；所述当智能膝关节所在的腿部处于落地状态时，检测所述智能膝关节的弯曲速度，包括：

12、当智能膝关节所在的腿部处于落地状态时，控制所述角度变化检测模块检测角度变化数据；

13、根据所述角度变化数据得到所述智能膝关节的弯曲速度。

14、在一种实现方式中，若所述智能膝关节的弯曲速度大于预设速度阈值，则将所述智能膝关节上液压缸的当前阻尼参数调节至预设阻尼值之后，还包括：

15、当所述智能膝关节处于直立状态时，将当前阻尼参数调整为当前设定模式对应的动态阻尼参数。

16、在一种实现方式中，当所述智能膝关节处于直立状态时，将当前阻尼参数调整为当前设定模式对应的动态阻尼参数，包括：

17、当所述智能膝关节处于直立状态时，记录所述智能膝关节处于直立状态的持续时间；

18、获取预设时间阈值，当所述持续时间达到所述预设时间阈值时，将当前阻尼参数调整为当前设定模式对应的动态阻尼参数。

19、在一种实现方式中，所述智能膝关节处于直立状态的检测步骤包括：

20、控制动作采集模块检测动作数据，根据所述动作数据分析得到所述智能膝关节在三维空间中的姿态动作；

21、获取预设的直立动作，将所述姿态动作与所述直立动作进行匹配；

22、若所述姿态动作与所述直立动作匹配成功，则确定智能膝关节处于直立状态。

23、在一种实现方式中，所述智能膝关节处于直立状态的检测步骤包括：

24、控制角度变化检测模块检测所述智能膝关节的当前角度；

25、获取预设的直立状态对应的角度阈值范围，将所述当前角度与所述角度阈值范围进行比对；

26、若所述当前角度处于所述角度阈值范围内，则确定所述智能膝关节处于直立状态。

27、第二方面，本实施例提供一种智能膝关节的防摔控制装置，包括：

28、检测模块，用于当智能膝关节所在的腿部处于落地状态时，检测所述智能膝关节的弯曲速度；

29、调节模块，用于若所述智能膝关节的弯曲速度大于预设速度阈值，则将所述智能膝关节上液压缸的当前阻尼参数调节至预设阻尼值。

30、在一种实现方式中，所述智能膝关节上设置有动作采集模块和压力采集模块；所述检测模块包括：

31、第一动作采集单元，用于控制动作采集模块检测动作数据，根据所述动作数据分析得到所述智能膝关节在三维空间中的姿态动作；

32、第一动作匹配单元，用于获取预设的落地动作，将所述姿态动作与所述落地动作进行匹配；

33、压力检测单元，用于若所述姿态动作与所述落地动作匹配成功，则控制所述压力采集模块检测压力数据；

34、落地状态确定单元，用于获取预设压力阈值，当所述压力数据大于或等于所述预设压力阈值时，确定智能膝关节所在的腿部处于落地状态。

35、在一种实现方式中，所述智能膝关节上设置有角度变化检测模块；检测模块还包括：

36、角度检测单元，用于当智能膝关节所在的腿部处于落地状态时，控制所述角度变化检测模块检测角度变化数据；

37、弯曲速度获取单元，用于根据所述角度变化数据得到所述智能膝关节的弯曲速度。

38、在一种实现方式中，所述装置还包括：

39、调整模块，用于当所述智能膝关节处于直立状态时，将当前阻尼参数调整为当前设定模式对应的动态阻尼参数。

40、在一种实现方式中，所述调整模块包括：

41、时间记录单元，用于当所述智能膝关节处于直立状态时，记录所述智能膝关节处于直立状态的持续时间；

42、阻尼调整单元，用于获取预设时间阈值，当所述持续时间达到所述预设时间阈值时，将当前阻尼参数调整为当前设定模式对应的动态阻尼参数。

43、在一种实现方式中，所述调整模块还包括：

44、第二动作采集单元，用于控制动作采集模块检测动作数据，根据所述动作数据分析得到所述智能膝关节在三维空间中的姿态动作；

45、第二动作匹配单元，用于获取预设的直立动作，将所述姿态动作与所述直立动作进行匹配；

46、第一直立状态确定单元，用于若所述姿态动作与所述直立动作匹配成功，则确定智能膝关节处于直立状态。

47、在一种实现方式中，所述调整模块还包括：

48、角度检测单元，用于控制角度变化检测模块检测所述智能膝关节的当前角度；

49、角度对比单元，用于获取预设的直立状态对应的角度阈值范围，将所述当前角度与所述角度阈值范围进行比对；

50、第二直立状态确定单元，用于若所述当前角度处于所述角度阈值范围内，则确定所述智能膝关节处于直立状态。

51、第三方面，本实施例提供一种终端，包括：存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的智能膝关节的防摔控制程序，所述智能膝关节的防摔控制程序被所述处理器执行时实现如上所述的智能膝关节的防摔控制方法的步骤。

52、第四方面，本实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序能够被执行以用于实现如上所述的智能膝关节的防摔控制方法的步骤。

53、本发明的有益效果：本发明实施例通过当智能膝关节所在的腿部处于落地状态时，检测所述智能膝关节的弯曲速度；若所述智能膝关节的弯曲速度大于预设速度阈值，则将所述智能膝关节上液压缸的当前阻尼参数调节至预设阻尼值。本实施例先判断用户是否处于落地状态，当用户处于落地状态时需要判断此时的智能膝关节的支撑力是否能够支撑用户站立，通过判断智能膝关节的弯曲速度来确定支撑力是否足够，若弯曲速度过快则无法给出足够支撑力完成站立动作，此时将智能膝关节上液压缸的当前阻尼参数提高至预设阻尼值，能够迅速为智能膝关节提供一个适当的支撑力，用以支撑用户完成站立动作，防止用户因支撑力不够而站的不稳或摔倒。