外骨骼健身装置和利用外骨骼健身装置的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115814330A(43)申请公布日2023.03.21(21)申请号202211115426.2(22)申请日2022.09.14(30)优先权数据21197141.12021.09.16EP(71)申请人NCTE股份公司地址德国奥伯豪森(72)发明人京特·普罗普斯特(74)专利代理机构北京集佳知识产权代理有限公司11227专利代理师魏亚茹(51)Int.Cl.A63B21/005(2006.01)A63B71/06(2006.01)A63B24/00(2006.01)权利要求书2页说明书7页附图5页(54)发明名称外骨骼健身装置和利用外骨骼健身装置的方法(57)摘要本发明提供了外骨骼健身装置和利用外骨骼健身装置的方法，该外骨骼健身装置和方法特别地用于锻炼人体。该外骨骼健身装置包括：具有至少一个紧固构件的可穿戴结构，所述至少一个紧固构件构造成将可穿戴结构紧固至用户的身体；具有至少一个旋转轴线和至少一个自由度的至少一个机械关节，所述至少一个机械关节紧固至可穿戴结构；用于产生旋转阻力的至少一个单元，该旋转阻力阻碍所述至少一个机械关节的旋转运动；以及用于控制旋转阻力的控制器，其中，控制器配置成根据用户设定控制旋转阻力。CN115814330ACN115814330A权利要求书1/2页1.一种外骨骼健身装置，所述外骨骼健身装置特别地用于锻炼人体，所述外骨骼健身装置包括：可穿戴结构(20)，所述可穿戴结构(20)具有至少一个紧固构件(30)，其中，所述至少一个紧固构件(30)构造成将所述可穿戴结构(20)紧固至用户的身体；至少一个机械关节(10)，所述机械关节(10)具有至少一个旋转轴线(11)和至少一个自由度，其中，至少一个所述机械关节(10)紧固至所述可穿戴结构(20)；至少一个单元(12)，所述至少一个单元(12)用于产生阻碍至少一个所述机械关节(10)的旋转运动的旋转阻力；以及控制器(50)，所述控制器(50)用于控制所述旋转阻力，其中，所述控制器(50)配置成根据用户设定控制所述旋转阻力。2.根据权利要求1所述的外骨骼健身装置，其中，所述可穿戴结构(20)还包括第一部分(21)和第二部分(22)，所述第一部分(21)和所述第二部分(22)经由所述机械关节(10)以可旋转的方式彼此连接。3.根据权利要求1或2所述的外骨骼健身装置，其中，至少一个所述机械关节(10)的所述至少一个旋转轴线(11)与所述用户的身体关节的旋转轴线重合。4.根据前述权利要求中的任一项所述的外骨骼健身装置，其中，所述可穿戴结构(20)还构造为能够实现由所述用户的至少一个身体部位、特别是从左肩和/或右肩和/或躯干和/或左臂和/或右臂和/或左上臂和/或右上臂和/或左下臂和/或右下臂和/或左手和/或右手和/或至少一个手指和/或左髋和/或右髋和/或左腿和/或右腿和/或左膝和/或右膝和/或左脚和/或右脚执行的运动序列。5.根据前述权利要求中的任一项所述的外骨骼健身装置，其中，用于产生所述旋转阻力的所述至少一个单元(12)包括可电动控制的制动器。6.根据前述权利要求中的任一项所述的外骨骼健身装置，还包括至少一个位置传感器，所述至少一个位置传感器在所述结构被穿戴时定位在身体的关节处并且适于检测所述运动序列的位置数据，其中，所述至少一个位置传感器特别地设置在至少一个所述机械关节(10)处，以检测绕所述旋转轴线(11)的旋转角度。7.根据前述权利要求中的任一项所述的外骨骼健身装置，其中，所述外骨骼健身装置、特别是所述可穿戴结构(20)和/或至少一个所述机械关节(10)还包括至少一个光学标记。8.根据前述权利要求中的任一项所述的外骨骼健身装置，其中，所述外骨骼健身装置包括旋转轴线(11)重合的至少一对机械关节(10)。9.根据权利要求8所述的外骨骼健身装置，其中，成对的两个机械关节(10)对应于所述用户的身体关节的位置彼此相对地布置在所述可穿戴结构(20)上，使得所述身体关节定位在这两个机械关节(10)的中心处。10.根据前述权利要求中的任一项所述的外骨骼健身装置，其中，所述控制器(50)还配置成根据由所述用户施加的角向力控制至少一个所述旋转阻力。11.根据前述权利要求中的任一项所述的外骨骼健身装置，还包括用于测量由所述用户施加的所述角向力的至少一个扭矩传感器(40)。12.根据权利要求11所述的外骨骼健身装置，其中，所述扭矩传感器(40)是磁致伸缩扭矩传感器(40)。2CN115814330A权利要求书2/2页13.根据权利要求12所述的外骨骼健身装置，其中，所述磁致伸缩扭矩传感器(40)包括磁场传感器(41)和磁化轴(21A)或磁化盘(43)。14.一种利用外骨骼健身装置的方法，所述方法特别地用于锻炼人体