一种助走器的制作方法

一种助走器，涉及可穿戴式设备领域，尤其涉及一种助走器。

技术背景

人在走路时，主要是利用腿上的肌肉来控制整条腿的运动方式来达到移动的目的，这种方式效率慢，而且容易累，不适合长时间的出行。有的人选择用车子来代步，但是在一些城市的上下班的高峰期，道路拥挤，大多时间都浪费在路上。

技术实现要素：

本发明的目的是为了克服上述现状的不足，提供一种方便人们出行的助走器。

一种助走器，包括左腿装置、右腿装置、腰带固定装置、控制器和电池。控制器为助走器的控制中心；所述电池主要为控制器、左腿装置和右腿装置供电。

所述控制器和电池安装在腰带固定装置上。所述左腿装置和右腿装置对称分布在腰带固定装置两侧；所述左腿装置和右腿装置结构及工作原理相同。

现已左腿装置加以说明，所述左腿装置包括大腿臂、小腿臂、上肌电信号传感器、下肌电信号传感器、上电机和下电机。所述大腿臂上端连接安装在腰带固定装置两侧的上电机，下端连接下电机；所述小腿臂上端连接下电机，下端延长到小腿的下半部分位置。所述上电机和下电机均有两种功能，既作电动机使用，也作发电机使用。当电池给上电机和下电机供电时，它们作为电动机使用，它们分别用于控制大腿臂和小腿臂的运动，大腿臂和小腿臂分别带动大腿和小腿摆动。当电池没电时，可以用人力带动上电机和下电机转动从而发电给电池充电。所述上肌电信号传感器安装在大腿臂上；所述下肌电信号传感器安装在小腿臂上；上肌电信号传感器和下肌电信号传感器结构相同，上肌电信号传感器由左贴面和右贴面组成，使用时先将左贴面向右拉覆盖在大腿上，然后将右贴面向左拉覆盖在左贴面上，左贴面和右贴面采用魔术贴或粘扣带互相粘贴住，左贴面和右贴面其内部均搭载了多个传感单元，用以实时监测腿部肌肉的表面肌电信号变化，并将各肌肉的表面肌电信号幅值变化反馈给控制器。所述控制器分别连接上电机、下电机、上肌电信号传感器和下肌电信号传感器。

左贴面和右贴面还可以用绳子绑在一起。

优选的，所述上电机和下电机为直流电机。

使用时，腰带固定装置、大腿臂、下电机和小腿臂依次位于人体的腰部、大腿外侧、膝关节和小腿外侧，上肌电信号传感器的左贴面和右贴面围绕大腿并贴合在一起，将大腿臂固定在大腿的位置，下肌电信号传感器的左贴面和右贴面围绕小腿并贴合在一起，将小腿臂固定在小腿的位置，上肌电信号传感器和下肌电信号传感器分别和大腿、小腿的表面肌肉贴合。

现以左腿装置加以说明，当穿戴者需要穿上本发明的助走器每走上三步时，上肌电信号传感器和下肌电信号传感器检测腿部的肌电信号并反馈给控制器，上电机和下电机把电机的转动角度数据反馈给控制器，然后控制器把上肌电信号传感器、下肌电信号传感器、上电机和下电机传过来的数据保存记录。当穿戴者再次抬起左腿时，左腿的上肌电信号传感器和下肌电信号传感器检测到左腿腿部的肌电信号并反馈给控制器，然后控制器根据上肌电信号传感器和下肌电信号传感器反馈的信息和之前保存的行走数据计算出穿戴者左腿的运动意图，计算结果一样，控制器则按上次数据去控制左腿装置的上电机和下电机的转动角度，完成左腿的抬腿到跨步的动作；如果结果不一样，则控制器则放弃上次数据重新记录该次数据。在电池没电时，可以用人力带动上电机和下电机转动发电，并把电能传回给电池，这样本发明的助走器就可用人力给电池充电了。

本发明利用穿戴者的行走习惯和腿部的肌电信号识别穿戴者的运动意图，通过电机带动腿部运动，辅助穿戴者行走，以穿戴者为主，机器为辅，很好的控制人机运动轨迹一致性的问题，为穿戴者省下了极多力气，更加方便穿戴者的出行。电池没电时，助走器还可用人力给电池充电。

附图说明

图1是本发明的助走器的结构示意图；图2是本发明的助走器的侧视示意图；图3是大腿臂和上肌电信号传感器的结构示意图。

图中标号：1-控制器，2-腰带固定装置，3-电池，4-上电机，5-大腿臂，110-上肌电信号传感器的传感器，7-下电机，8-小腿臂，9-下肌电信号传感器，90-下肌电信号传感器的传感器，91-下肌电信号传感器的左贴面，92-下肌电信号传感器的右贴面，10-右腿装置，11-上肌电信号传感器，111-上肌电信号传感器的左贴面，112-上肌电信号传感器的右贴面，1111-魔术贴，12-左腿装置，13-右腿装置的上电机，14-右腿装置的上肌电信号传感器，15-右腿装置的下电机，16-右腿装置的下肌电信号传感器。

具体实施方式

下面结合附图对本发明加以具体说明。

一种助走器，包括左腿装置12、右腿装置10、腰带固定装置2、控制器1和电池3。控制器1为助走器的控制中心；所述电池3主要为控制器1、左腿装置12和右腿装置10提供电源。所述控制器1和电池3安装在腰带固定装置2上。所述左腿装置12和右腿装置10对称分布在腰带固定装置2两侧。

所述左腿装置12和右腿装置10结构和工作原理相同，现已左腿装置12加以说明，所述左腿装置12包括大腿臂5、小腿臂8、上肌电信号传感器11、下肌电信号传感器9、上电机4和下电机7。所述大腿臂5上端连接安装在腰带固定装置2两侧的上电机4，下端连接下电机7；所述小腿臂8上端连接下电机7，下端延长到小腿的下半部分位置。所述上电机4和下电机7均有两种功能，既作电动机使用，也作发电机使用。当电池3给上电机4和下电机7供电时，它们作为电动机使用，它们分别用于控制大腿臂5和小腿臂8的运动，大腿臂5和小腿臂8分别带动大腿和小腿摆动。当电池3没电时，可以用人力带动上电机4和下电机7转动从而发电给电池3充电。

所述上肌电信号传感器11安装在大腿臂5上；所述下肌电信号传感器9安装在小腿臂8上；上肌电信号传感器11和下肌电信号传感器9结构相同，现已上肌电信号传感器11加以说明，上肌电信号传感器11由带粘贴面的左贴面111和右贴面112组成，粘贴面采用魔术贴1111，使用时先将左贴面111向右拉覆盖在大腿上，然后将右贴面112向左拉覆盖在左贴面111上，左贴面111和右贴面112互相粘贴住，左贴面111和右贴面112其内部均搭载了多个传感器110，用以实时监测腿部肌肉的表面肌电信号变化，并将各肌肉的表面肌电信号幅值变化反馈给控制器1。

所述控制器1分别连接上电机4、下电机7、上肌电信号传感器11和下肌电信号传感器9，。

左贴面111和右贴面112还可以用绳子绑在一起。

优选的，所述上电机4和下电机7为直流发电机。

使用时，腰带固定装置2、大腿臂5、下电机7和小腿臂8依次位于人体腰部、大腿外侧、膝关节和小腿外侧，上肌电信号传感器11的左贴面111和右贴面112围绕大腿并贴合在一起，固定大腿臂5与大腿的位置，下肌电信号传感器9的左贴面91和右贴面92围绕小腿并贴合在一起，固定小腿臂8与小腿的位置，上肌电信号传感器11和下肌电信号传感器9分别和大腿、小腿的表面肌肉贴合。

以左腿装置加以说明，当穿戴者需要穿上本发明的助走器每走上三步时，上肌电信号传感器11和下肌电信号传感器9检测腿部的肌电信号并反馈给控制器1，上电机4和下电机7把电机的转动角度数据反馈给控制器1，然后控制器1把上肌电信号传感器11、下肌电信号传感器9、上电机4和下电机7传过来的数据保存记录。当穿戴者再次抬起左腿时，左腿的上肌电信号传感器11和下肌电信号传感器9检测到左腿腿部的肌电信号并反馈给控制器1，然后控制器根据上肌电信号传感器11和下肌电信号传感器9反馈的信息和之前保存的行走数据计算出穿戴者左腿的运动意图，计算结果一样，控制器1则按上次数据去控制左腿装置12的上电机4和下电机7的转动角度，完成左腿的抬腿到跨步的动作；如果结果不一样，则控制器1则放弃上次数据重新记录该次数据。在电池3没电时，可以用人力带动上电机4和下电机7转动发电，并把电能传回给电池3，这样本发明的助走器就可用人力给电池3充电了。