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龙图腾网获悉北京航空航天大学申请的专利一种矫正脊柱侧凸外骨骼的线缆柔顺控制方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN116849896B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2026-02-06发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202310941020.8，技术领域涉及：A61F5/02；该发明授权一种矫正脊柱侧凸外骨骼的线缆柔顺控制方法是由关鑫宇;蒯声政;盛震明;龙海洋;时雨晴;马晨晓;樊瑜波设计研发完成，并于2023-07-28向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种矫正脊柱侧凸外骨骼的线缆柔顺控制方法在说明书摘要公布了：一种矫正脊柱侧凸外骨骼的线缆柔顺控制方法，它包含：患者穿戴外骨骼；穿戴完成后启动电机，开始提供张力，通过PD算法控制电机使线缆张力达到预设水平，并获取线缆的张力为零时的电机上的编码器检测的位置数据；如果线缆张力始终保持在预设水平波动范围内，当外骨骼收到外力或穿戴者产生的运动，导致线缆的张力超出预设水平波动范围时，通过导纳控制算法和PD算法控制电机的转速，使线缆的张力重新回到预设水平波动范围内；矫正工作结束，使电机反向转动放松线缆，动力自驱张紧模块停止工作。本发明能使外骨骼能够持续提供矫正力的同时，在突然遇到外力或佩戴者运动时能够以较低的阻抗使线缆张力重新回到预设水平，实现柔顺控制。

本发明授权一种矫正脊柱侧凸外骨骼的线缆柔顺控制方法在权利要求书中公布了：1.一种矫正脊柱侧凸外骨骼，其特征在于：所述外骨骼包含穿戴于躯干部位的固定模块、仿生脊柱模块5和动力自驱张紧模块4；所述固定模块包含上部固定模块1、中部固定模块2及下部固定模块3，仿生脊柱模块5连接相邻的固定模块，动力自驱张紧模块4布置在下部固定模块3上； 所述动力自驱张紧模块4包含电机401、绕丝张紧模块A403和绕丝张紧模块B404；所述绕丝张紧模块A403和绕丝张紧模块B404二者结构相同且串联设置；电机401固定在下部固定模块3上，所述绕丝张紧模块A403包含模块外壳A4031、单向轴承A4032和涡卷弹簧A4033，模块外壳A4031带有外轮槽，外轮槽上绕有线缆7，单向轴承A4032的外圈和涡卷弹簧A4033分别布置在模块外壳A4031的内腔中，电机401的输出轴分别与单向轴承A4032的内圈和涡卷弹簧A4033的内端连接，涡卷弹簧A4033的外端与模块外壳A4031的内壁连接； 线缆7走向布置如下：线缆7的一端固定在模块外壳B4041的外轮槽上，矫正丝7从模块外壳B4041出发，依次经过滑轮F806、穿线管B902、滑轮B802、滑轮A801、穿线管A901、滑轮E805、滑轮H807、穿线管C903、滑轮C803、滑轮D804和穿线管D904，再缠在模块外壳A4031的外轮槽上，线缆7的另一端固定在模块外壳A4031的外轮槽上，所述滑轮A801和滑轮E805分别可转动地设置在上部固定模块1的后侧和前侧，滑轮B802和滑轮C803同轴设置并可转动地设置在中部固定模块2的后侧，滑轮F806和滑轮H807同轴设置并可转动地设置在中部固定模块2的前侧，滑轮D804可转动地设置在下部固定模块3的后侧，穿线管A901固接在上部固定模块1的侧部，穿线管B902和穿线管C903固定在中部固定模块2的侧部，穿线管D904固定在下部固定模块3的侧部； 电机401、绕丝张紧模块A403和绕丝张紧模块B404分别安装有编码器； 所述外骨骼的线缆通过以下步骤实现柔顺控制： S1、穿戴完成后启动电机401，开始提供张力，通过PD算法控制电机401使线缆7张力达到预设水平，并获取线缆7的张力达到预设水平时的电机401上的编码器检测的位置数据； S2、如果线缆7张力始终保持在预设水平波动范围内，则电机停止转动，当外骨骼受到外力产生的运动，导致线缆7的张力超出预设水平波动范围时，通过导纳控制算法和PD算法控制电机401的转速，使线缆7的张力重新回到预设水平波动范围内； S3、工作结束，使电机反向转动放松线缆7，动力自驱张紧模块4停止工作。

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