骨骼機(jī)器人介紹：Exo-H2 可以完全模仿人類行走的過程�；加心X損傷的人或患有下肢受影響的腦性麻痹患者可以借助于手杖或類似的支持條件和/或借助于一個(gè)健康專業(yè)人士，通過使用他/她自己的腿　　穿戴 Exo-H2 步行， Exo-H2 還可以協(xié)助于那些部分失去行走能力的人或者在遭受意外或神經(jīng)疾病(如脊髓損傷，腦血管意外和任何腦損傷)限制了走路能力的人步行，Exo-H2 對于患有肌肉無力的人維持腿部肌力和激活下肢血液循環(huán)也是非常有用。Exo-H2 類似于外骨骼的開放式架構(gòu)設(shè)計(jì)使它具有吸引力，允許用戶(治療師，教授或研究人員)修改和調(diào)整系統(tǒng)的控制參數(shù)，獲得患者需求最佳性能，而不是像其他外骨骼具有完全封閉的結(jié)構(gòu)體系系統(tǒng)。

　　Exo-H2 是 CSIC 生物工程集團(tuán)進(jìn)行多年研究的結(jié)果，該集團(tuán)有專利權(quán)，并已得到 Technaid S.L.的獨(dú)家許可，用于系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，制造和商業(yè)開發(fā)。

　　電性特性

　　•電源：電池 LiFePO4(22,4 VDC @ 12 Ah)

　　•充電器：100 - 240 V AC / 50-60 Hz(交流電源線)

　　•工作時(shí)間(23±3℃)：長達(dá) 6 小時(shí)

　　•輕松更換電池，以提高工作時(shí)間

　　通訊功能

　　• CAN 通信

　　• 無線上網(wǎng)

　　• 藍(lán)牙

　　外骨骼傳感器

　　• 聯(lián)合方位

　　•聯(lián)合相互作用力矩

　　•腳/地面接觸(腳跟和腳趾)

　　執(zhí)行器規(guī)格

　　•矢狀面上的 6 自由度。

　　•6 馬達(dá)(臀部，膝蓋和腳踝)

　　•6 應(yīng)變波傳動(dòng)

　　應(yīng)用

　　•生物力學(xué)工程

　　•控制工程

　　•步態(tài)分析

　　•適應(yīng)人員身高 1.45-1.95 米。

　　•最大用戶體重：100 公斤。

　　客戶支持

　　•可用單關(guān)節(jié)

　　•固件免費(fèi)升級

　　•適應(yīng)客戶特定需求(定制)

　　•專業(yè)技術(shù)支持

　　•支持實(shí)時(shí)客戶應(yīng)用程序

　　下肢外骨骼機(jī)器人系統(tǒng)的說明書

　　EXO-H3的電子硬件由三個(gè)主要部分組成：

　　i)具有兩個(gè)定制電子板的集中式電子單元：HAL-ARM和HAL-COM。 HAL-ARM基于一個(gè)ARM(Advanced Risk Machine)微控制器運(yùn)行控制算法，H2-HALCOM用于與外部設(shè)備的無線通信。

　　ii)六個(gè)定制的電子驅(qū)動(dòng)器也是基于ARM微控制器驅(qū)動(dòng)DC無刷電機(jī)，并獲取與外骨骼相關(guān)的所有感覺信息;

　　iii)物理通信網(wǎng)絡(luò)，保證HAL-ARM和電子驅(qū)動(dòng)器之間的小數(shù)據(jù)包的嚴(yán)格確定性，避免數(shù)據(jù)沖突和優(yōu)化的數(shù)據(jù)傳輸。

　　HAL-ARM板(EXO-H3主控)專為實(shí)時(shí)控制整個(gè)外骨骼而設(shè)計(jì)， 它與通過獲取感覺信息和控制執(zhí)行器的電子設(shè)備相互作用。 HAL-ARM的小尺寸及其極低的功耗使得它可以放置在外骨骼結(jié)構(gòu)上，減少了接線的體積，復(fù)雜性和難度。

　　HAL-ARM的運(yùn)行頻率為168 MHz。 該板具有兩個(gè)獨(dú)立的CAN(控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò))收發(fā)器通道(每條腿一個(gè))，用于連接六個(gè)外骨骼的關(guān)節(jié)，交換信息和控制關(guān)節(jié)執(zhí)行器。

　　HAL-COM板，連接在HAL-ARM之上，旨在為外部骨骼提供與外部設(shè)備的無線通信。 它也是基于一個(gè)ARM微控制器。 該板有三個(gè)無線通信端口：藍(lán)牙，Wi-Fi和2.4 GHz 專有協(xié)議連接。 藍(lán)牙通信可以連接到智能手機(jī)上的用戶界面。 Wi-Fi鏈接用于收集外骨骼生成的所有數(shù)據(jù)。 2.4 GHz連接設(shè)計(jì)用于與環(huán)境中的其他硬件設(shè)備進(jìn)行交互。

主控方案

　　Battery：電池

　　Filter and Switched Regulation：濾波和開關(guān)規(guī)則(3.3VDC：3.3直流電壓 伏特)

　　Joint Power Control ：聯(lián)合功率控制

　　ARM 32 bits Cortex M4 Microcontroller：ARM 32位Cortex M4微控制器

　　WI-Fi Module：WI-Fi模塊(Data Acquisition ：數(shù)據(jù)收集)

　　Bluetooth Module：藍(lán)牙模塊(User interface：用戶界面)

　　CAN Transceiver：控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器(External Systems：外部系統(tǒng))

　　2.4 GHz Module：2.4 GHz 模塊(Crutches：支持)

　　CAN Transceiver：控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)收發(fā)器(Data Buses：數(shù)據(jù)總線)

　　用戶界面

　　下圖顯示了控制EXO-H3用戶界面的屏幕。 它是對Android操作系統(tǒng)的智能手機(jī)開發(fā)的。 在嘗試使用界面命令EXO-H3之前，用戶必須將EXO-H3藍(lán)牙接口與智能手機(jī)配對。

Exo-H3電子架構(gòu)(1/2)

Exo-H3電子架構(gòu)(2/2)

Exo-H3機(jī)械設(shè)計(jì)（1/2）

Exo-H3機(jī)械設(shè)計(jì)（2/2）適應(yīng)不同用戶