本發(fā)明廣泛地涉及一種用于肢體康復(fù)的致動(dòng)器裝置、方法和系統(tǒng)，特別是用于手和踝的康復(fù)。

背景技術(shù)：

運(yùn)動(dòng)功能的損傷是發(fā)展神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如中風(fēng)或招致如創(chuàng)傷性關(guān)節(jié)炎的損傷后表面最常見的問題。運(yùn)動(dòng)功能損傷后，一個(gè)人會(huì)失去他或她進(jìn)行日常生活(ADLs)活動(dòng)的能力。

例如，手部功能受損的患者需要持續(xù)接受被動(dòng)運(yùn)動(dòng)練習(xí)，涉及重復(fù)的任務(wù)，例如抓住和相對(duì)運(yùn)動(dòng)。具有執(zhí)行重復(fù)任務(wù)能力的機(jī)器人設(shè)備已經(jīng)被提出，以在康復(fù)過程中協(xié)助照顧者，并提供更加量化的過程。一個(gè)例子是手外骨骼，其位于手的周圍，以引導(dǎo)手指關(guān)節(jié)成所需的軌跡。

常規(guī)手外骨骼裝置的設(shè)計(jì)涉及電纜驅(qū)動(dòng)，聯(lián)動(dòng)型和氣動(dòng)機(jī)構(gòu)。雖然這些設(shè)計(jì)有某些優(yōu)點(diǎn)，諸如剛性的機(jī)械身體支撐和可預(yù)測和更容易控制的線性力傳遞，但當(dāng)設(shè)備與穿用者相互作用時(shí)它們也攜帶若干缺點(diǎn)。例如，電纜驅(qū)動(dòng)和聯(lián)動(dòng)型的裝置，如P.Heo，G.Gu，S.-j.Lee，K.Rhee和J.Kim，"Current hand exoskeleton technologies for rehabilitation and assistive engineering"，International Journal of Precision Engineering and Manufacturing，第13卷，第807-824頁，2012/05/01 2012描述的通常是笨重和不舒服的；而在氣動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置中，例如在J.Arata，K Ohmoto，R Gassert，O.Lambercy，H.Fujimoto和I.Wada，"A new hand exoskeleton device for rehabilitation using a three-layered sliding spring mechanism"，Robotics and Automation(ICRA),2013IEEE International Conference，2013，第3902-3907頁描述的，需要致動(dòng)器到關(guān)節(jié)旋轉(zhuǎn)中心的精確附件并且預(yù)期要更長的準(zhǔn)備時(shí)間。此外，由于通常的的手外骨骼包括剛性部件例如電機(jī)和線性致動(dòng)器，它們誘導(dǎo)外骨骼和手之間的支撐連接器的高應(yīng)力以及通過限制其非致動(dòng)的自由度(DOFs)妨礙關(guān)節(jié)的自然運(yùn)動(dòng)。

在另一方面，深部靜脈血栓(DVT)是患者中由于各種臨床因素可能會(huì)出現(xiàn)的嚴(yán)重并發(fā)癥，其中血凝塊在下肢深靜脈形成并且影響正常血流。

DVT的預(yù)防目前大致可分為兩類；藥物預(yù)防和機(jī)械預(yù)防，其中藥物預(yù)防需要使用抗凝血藥，以防止血液凝固。有幾種市售的醫(yī)院通常采用的機(jī)械預(yù)防系統(tǒng)，這里的手段是側(cè)重于促進(jìn)靜脈血流，以解決靜脈淤滯的問題。一種這樣的裝置是使用氣動(dòng)泵壓縮小腿的間歇?dú)鈩?dòng)壓縮系統(tǒng)(瑞典，Arjohuntleigh，F(xiàn)lowtron)，其中建議壓縮小腿的壓力設(shè)定到40mmHg。另一種設(shè)備是梯度壓縮儲(chǔ)存，利用從腳到大腿的壓力梯度，促進(jìn)靜脈血液流動(dòng)(愛爾蘭，柯惠醫(yī)療)。這種機(jī)械預(yù)防系統(tǒng)有副作用，如具有利用間歇?dú)鈩?dòng)系統(tǒng)時(shí)的皮膚破裂或損傷或利用梯度壓縮儲(chǔ)存時(shí)的潰瘍，水泡和皮膚壞死。

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于肢體康復(fù)的致動(dòng)器裝置、方法和系統(tǒng)，并且尋求解決至少一個(gè)上述問題的氣動(dòng)致動(dòng)器元件。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

按照本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種用于肢體康復(fù)的致動(dòng)器裝置，包括一個(gè)或多個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件；和用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)；其中，每個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件包括：具有縱向軸線的可膨脹主體；一個(gè)或多個(gè)形成在主體中的通道網(wǎng)絡(luò)，使得在該氣動(dòng)致動(dòng)器元件的默認(rèn)狀態(tài)下，每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的沿縱向軸線的投影長度比該每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的總通道長度短。

按照本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種使用如第一方面所定義的裝置的肢體康復(fù)方法。

按照本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種用于肢體康復(fù)的系統(tǒng)，包含如第一方面所定義的裝置；用于選擇性地將氣動(dòng)致動(dòng)器元件膨脹和收縮的泵系統(tǒng)；和用于泵系統(tǒng)的控制器。

按照本發(fā)明的第四方面，提供了一種包括具有縱向軸線的可膨脹主體的氣動(dòng)致動(dòng)器元件；和形成在所述主體中的一個(gè)或多個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)，使得在該氣動(dòng)致動(dòng)器元件的默認(rèn)狀態(tài)下每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的沿縱向軸線的投影長度比該每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的總通道長度短。

附圖說明

從下面的說明書中，僅通過示例的方式和結(jié)合附圖，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員，本發(fā)明的實(shí)施例將得到更好的理解和顯而易見，其中：

圖1a)-c)示出根據(jù)示例實(shí)施例的用于氣動(dòng)致動(dòng)器元件的制造的模具的示意圖。

圖2a)-b)示出根據(jù)示例實(shí)施例的氣動(dòng)致動(dòng)器元件的彎曲動(dòng)作的示意圖。

圖3a)-c)示出根據(jù)示例實(shí)施例的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的彎曲動(dòng)作的示意圖。

圖4a)-c)示出根據(jù)示例實(shí)施例的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的示意圖。

圖5示出根據(jù)示例實(shí)施例的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的示意圖。

圖6a)-b)示出根據(jù)示例實(shí)施例的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的示意圖。

圖7a)-b)示出圖6a)-b)的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的彎曲動(dòng)作的示意圖。

圖8a)-b)示出根據(jù)示例實(shí)施例的用于氣動(dòng)致動(dòng)器元件的制造的模具的示意圖。

圖9a)-c)示出了根據(jù)示例實(shí)施例在不同的致動(dòng)狀態(tài)的原型氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的照片。

圖10a)示出了根據(jù)示例實(shí)施例的原型氣動(dòng)致動(dòng)器元件對(duì)的照片。

圖10b)示出了根據(jù)示例實(shí)施例的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的示意圖。

圖11)示出了根據(jù)示例實(shí)施例的用于肢體康復(fù)的系統(tǒng)的示意圖。

圖12示出了根據(jù)示例實(shí)施例的示出致動(dòng)-校準(zhǔn)程序界面的屏幕截圖。

圖13a)-b)示出了根據(jù)示例實(shí)施例在不同的致動(dòng)狀態(tài)的原型氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的照片。

圖14a)-b)示出了根據(jù)示例實(shí)施例在不同的致動(dòng)狀態(tài)的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的示意圖。

圖15a)-b)示出了根據(jù)示例實(shí)施例的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的示意圖。

圖15c)-e)示出了圖15a)-b)中在不同的致動(dòng)狀態(tài)的氣動(dòng)致動(dòng)器裝置的示意圖。

圖16a)-b)示出根據(jù)示例實(shí)施例的用于氣動(dòng)致動(dòng)器元件的制造和模具的示意圖。

圖17a)-b)分別示出根據(jù)示例實(shí)施例的表征氣動(dòng)致動(dòng)器元件的實(shí)驗(yàn)裝置的示意圖，以及獲得的其結(jié)果的曲線圖。

圖18示出了根據(jù)示例實(shí)施例從氣動(dòng)致動(dòng)器元件測得的應(yīng)變力的數(shù)據(jù)的曲線圖。

圖19a)-b)示出根據(jù)示例實(shí)施例從氣動(dòng)致動(dòng)器元件獲得測量踝關(guān)節(jié)背屈/跖屈數(shù)據(jù)的圖表。

圖20a)-g)示出根據(jù)示例實(shí)施例的致動(dòng)器元件的示意圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明的示例實(shí)施例提供軟機(jī)器人手套和襪子，其設(shè)計(jì)以分別改善患者的手和踝的移動(dòng)性，并恢復(fù)基本的手和踝的功能，如手開/閉或踝關(guān)節(jié)背屈-跖屈。描述的示例實(shí)施例包括軟氣動(dòng)致動(dòng)器，以產(chǎn)生所希望的彎曲和關(guān)節(jié)屈曲。在示例實(shí)施例中，這些軟耐磨康復(fù)裝置可以有利地用于減少由神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如中風(fēng)或帕金森氏疾病，引起的殘疾以便協(xié)助他們實(shí)現(xiàn)日常生活活動(dòng)的最高獨(dú)立水平。

對(duì)于在此描述的示例實(shí)施例的軟機(jī)器人或機(jī)器人致動(dòng)器，通常使用軟光刻技術(shù)制造。簡要地說，具有特殊的氣動(dòng)網(wǎng)絡(luò)的模具用計(jì)算機(jī)輔助繪圖設(shè)計(jì)并且在此后3D打印。隨后，將彈性混合物，如(但不限于)Smooth-On公司，DragonSkin10，硅橡膠，倒入模具中固化以創(chuàng)建模具的復(fù)制陰模，然后用另一層彈性材料密封，該彈性材料可以是與用于創(chuàng)建模具的相同或不同的材料。

優(yōu)選地，本發(fā)明的示例實(shí)施例是基于改進(jìn)的軟光刻技術(shù)制成，其中設(shè)計(jì)了帶有(多個(gè))氣動(dòng)通道102的底模100，如在圖1b)示出。(多個(gè))氣動(dòng)通道102可以使用諸如，但不限于，3D打印或成形為所希望的特征輪廓的線的方法創(chuàng)建。設(shè)計(jì)了具有控制特征通道106的頂模104，見圖1a)。合模108在圖1c)中示出。然后執(zhí)行使用彈性材料(例如DragonSkin10硅橡膠)的固化處理，以形成具有可膨脹主體的致動(dòng)器/致動(dòng)器元件。一旦該彈性體被固化，該結(jié)構(gòu)結(jié)合到抑制層200(例如織物或彈性材料制成的較厚的層)，形成軟致動(dòng)器202。在加壓下，(多個(gè))氣動(dòng)通道將朝具有凹凸表面的外壁204膨脹，對(duì)應(yīng)于特征通道106，比較圖1a)，作為與抑制層200相對(duì)的有紋理的表面的一個(gè)例子，其因而彎曲軟致動(dòng)器202并且產(chǎn)生一個(gè)彎曲運(yùn)動(dòng)，如在圖2a)-b)中所示。

形成通道網(wǎng)絡(luò)206，這樣在軟氣動(dòng)致動(dòng)器202的默認(rèn)或空檔狀態(tài)時(shí)，沿致動(dòng)器202主體的縱向軸線208的通道網(wǎng)絡(luò)206的投影長度比通道網(wǎng)絡(luò)206的總通道長度短。如本文所用，“默認(rèn)狀態(tài)”意欲指其中所述氣動(dòng)致動(dòng)器經(jīng)受的環(huán)境壓力條件的狀態(tài)下，即內(nèi)部通道網(wǎng)絡(luò)的壓力基本上等于環(huán)境壓力，例如1個(gè)大氣壓。

在各種實(shí)施例中，氣動(dòng)通道可采取各種不同的形式，形狀和尺寸，其中沿致動(dòng)器主體的縱向軸線的每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的投影長度比該每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的總通道長度短。在圖20a)-g)中，示意性示出具有不同通道網(wǎng)絡(luò)2011-2025的致動(dòng)器2001-2007的非限制性實(shí)例，對(duì)應(yīng)于致動(dòng)器的主體的縱向軸線例如2027。值得注意的是，圖20中的附圖不旨在按比例相對(duì)于彼此，即設(shè)計(jì)之間的相對(duì)尺寸可以改變。例如，致動(dòng)器2004-2007可具有對(duì)應(yīng)于一個(gè)人的手指的長度，同時(shí)相應(yīng)的通道網(wǎng)絡(luò)例如2014-2016設(shè)置在沿同一手指不同的手指關(guān)節(jié)上或附近。作為另一示例，致動(dòng)器2001-2003可具有與一個(gè)人的手指對(duì)應(yīng)的長度，或在另一實(shí)例中，較小尺寸的個(gè)別人的致動(dòng)器2001-2003可以設(shè)置在各自手指關(guān)節(jié)上或附近。

關(guān)于致動(dòng)器2001-2003，線性通道部分例如2026，2028能夠設(shè)置在通道網(wǎng)絡(luò)例如2011的一端或兩端，并且關(guān)于致動(dòng)器2004-2007，線性通道部分例如2030，2032可以設(shè)置在一端或兩端以及線性部分如2034可以設(shè)置在通道網(wǎng)絡(luò)例如2014，2015之間，用于連接/互連到氣動(dòng)源(未示出)，如泵，可能具有串聯(lián)和/或并聯(lián)的兩個(gè)或多個(gè)致動(dòng)器到一個(gè)或多個(gè)氣動(dòng)源。

致動(dòng)器2001-2003體現(xiàn)在單個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件內(nèi)的單個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)例如2044，而致動(dòng)器2004-2007體現(xiàn)在單個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件內(nèi)的兩個(gè)或多個(gè)的通道網(wǎng)絡(luò)例如2041-2043。

不像現(xiàn)有的使用不順暢的、與人類的關(guān)節(jié)的剛度不兼容的致動(dòng)器和/或趨向于重并難以操作的機(jī)器人裝置，本發(fā)明的實(shí)施例有利地解決這些難題。軟致動(dòng)器的示例實(shí)施例可以優(yōu)選用于康復(fù)應(yīng)用(包括手和踝的治療)。根據(jù)示例實(shí)施例的軟致動(dòng)器的設(shè)計(jì)可以導(dǎo)致康復(fù)更大的進(jìn)步，因?yàn)樗欣馗湍ィp，提供更安全的人-機(jī)器人的相互作用。

在本發(fā)明的各種實(shí)施例，一個(gè)附加控制機(jī)構(gòu)控制軟致動(dòng)器的彎曲運(yùn)動(dòng)輪廓。在一個(gè)實(shí)施例中，這是通過嵌入高強(qiáng)度的線或多個(gè)線實(shí)施，例如但不限于，凱夫拉線或線300作為軟致動(dòng)器302-304的抑制結(jié)構(gòu)的例子，如在圖3a)-c)分別所示的例如前端彎曲限制，前端和后端彎曲限制，中間彎曲限制設(shè)計(jì)。各種合適的材料可以用于該線或線300，包括但不限于，尼龍，聚偏二氟乙烯(PVDF)，聚乙烯，滌綸和迪尼瑪(UHMWPE)。

在不同的實(shí)施例中，這可通過結(jié)合(多個(gè))模塊化套筒或夾子400作為在軟致動(dòng)器402-404內(nèi)的控制特征通道例如404的頂部的抑制結(jié)構(gòu)的例子，以限制致動(dòng)器的特定部分的彎曲，如圖4a)-c)分別所示的例如前端彎曲限制，前端和后端彎曲限制，中間彎曲限制的設(shè)計(jì)。各種合適的材料可被用于該(多個(gè))套筒或(多個(gè))夾子400，包括與軟致動(dòng)器相比任何較硬的和非彈性材料，例如但不限于，塑料，紙，布，紡織品，織物，無紡布。

這樣的實(shí)施例優(yōu)選提高致動(dòng)器的可定制性，并且在患者專用的個(gè)性化的康復(fù)過程中尤其有利。

在各種實(shí)施例中，軟彎曲致動(dòng)器500可以附著到手套502的手指部分，作為用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)的例子，這樣提供軟機(jī)器人手套504，用于手部康復(fù)，如圖5所示。致動(dòng)器500的膨脹可以使手移動(dòng)到各種姿勢，例如，近端指間關(guān)節(jié)屈曲，掌指關(guān)節(jié)屈曲或把持姿勢，這取決于上述的各種實(shí)施例控制機(jī)構(gòu)如何應(yīng)用到致動(dòng)器500。各種合適的材料可用于手套504，包括典型的手套材料，例如但不限于，萊卡，氯丁橡膠，彈性纖維，棉花，布，針織或氈羊毛，皮革。在各種示例實(shí)施例中，每個(gè)軟氣動(dòng)致動(dòng)器500可以有自己專用的入口如506，使得它們可以被單獨(dú)致動(dòng)以移動(dòng)所期望的手指，或以一定的組合致動(dòng)，以實(shí)現(xiàn)所需的手的治療的配置。

在各種實(shí)施例中，可以使用在各自的指關(guān)節(jié)具有局部氣動(dòng)特征或網(wǎng)絡(luò)600的具有基本上呈線性的氣動(dòng)通道602的軟致動(dòng)器，嵌入在手套604，作為用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)的例子，以提供一個(gè)機(jī)器人手套606，如在圖6a)-b)中示出。這些彎曲的致動(dòng)器600，602的膨脹可在每個(gè)手指關(guān)節(jié)創(chuàng)建屈曲或伸展運(yùn)動(dòng)，取決于背或掌致動(dòng)器600，602是否被膨脹，如圖7a)-b)所示。如在圖7a)-b)所示，各單獨(dú)的線性通道604，606互連背和掌致動(dòng)器600，602，用于背和掌致動(dòng)器的選擇性控制。即，在這樣的實(shí)施例中，軟氣動(dòng)特征做得較小以覆蓋單個(gè)手指關(guān)節(jié)，而不是整個(gè)手指段，以便使每個(gè)手指關(guān)節(jié)分離地屈伸。應(yīng)當(dāng)理解，致動(dòng)器600，602可以單獨(dú)使用模具制造，諸如上文參考圖1a)-c)所描述的模具108，并通過相應(yīng)的線性通道部分相互連接，或使用具有由線性通道部分相互連接的幾個(gè)局部氣動(dòng)特征的較大的模具。

在各種示例實(shí)施例中，由兩部分組成的3D打印可重復(fù)使用的模具用于制造具有可變剛度的軟彎曲致動(dòng)器。如在圖16a)中所示，下部模具(通道模具)1600被用于創(chuàng)建該致動(dòng)器內(nèi)部的氣動(dòng)通道，其將在加壓下膨脹，而上部模具(特征模具)1604用來在致動(dòng)器的不同位置施加可變剛度，其確定所述致動(dòng)器的彎曲輪廓。

特征模具1604的設(shè)計(jì)可用于患者專用應(yīng)用的定制，即在上部模具的尺寸和特征將根據(jù)病人的手，以及不同的治療練習(xí)所需的尺寸設(shè)計(jì)。確認(rèn)所需要的尺寸和練習(xí)之后，該特征模具1604可例如使用CAD軟件(美國，Dassault Systèmes SolidWorks公司)和3D打印(美國，Stratasys有限公司，Object500Connex)進(jìn)行設(shè)計(jì)。根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例，用于具有可變剛度的致動(dòng)器1616的制造過程如圖16b)中所示。在步驟i)中，通道模具1600被提供。在步驟ii)中，液態(tài)彈性體1602(如，但不限于，Smooth-On公司，DragonSkin10)倒入通道模具1600中，在步驟iii)，在該示例實(shí)施例中，該特征模具1604放置在填充的通道模具1600的頂部，來創(chuàng)建一個(gè)波紋類似手風(fēng)琴的外層。在步驟iv)中，在一個(gè)示例實(shí)施例中，整體是在環(huán)境壓力，例如約1個(gè)大氣壓下，在約60℃下固化，約15分鐘。在步驟v)中，固化結(jié)構(gòu)1608的底部1606用應(yīng)變抑制層1609密封，例如但不限于，紙，布，紡織纖維玻璃，聚二甲基硅氧烷(PDMS)。在步驟vi)中，一個(gè)手風(fēng)琴形織物1610連接到致動(dòng)器1616的遠(yuǎn)端和近端以防止外層1612過度膨脹。

在加壓時(shí)，致動(dòng)器會(huì)在具有最低剛度的位置彎曲。給不同位置分配不同的剛度，致動(dòng)器可符合不同形狀，不僅是一個(gè)典型的圓形構(gòu)造?？刂葡到y(tǒng)和氣動(dòng)系統(tǒng)被組裝在各種實(shí)施例中，以允許各致動(dòng)器的分離的控制?？諝饪梢酝ㄟ^例如壓縮機(jī)或用于致動(dòng)的微型隔膜泵供給。

由根據(jù)示例實(shí)施例的致動(dòng)器1700施加的尖端的力使用如圖17a)所示的定制的力測量裝置1702在增加的壓力上測量。該系統(tǒng)1702包括一個(gè)壓縮測壓元件1704(美國，Measurement Specialties公司，F(xiàn)C22)和一個(gè)安裝平臺(tái)1706。致動(dòng)器1700的近端1708被安裝在平臺(tái)1706上，并通過連接管1710連接到空氣源(未示出)。致動(dòng)器1700的遠(yuǎn)端1712與測壓元件1704接觸。限制平臺(tái)1714被定位在致動(dòng)器1700上方。

加壓期間，致動(dòng)器1700彎曲，并開始與抑制平臺(tái)1714接觸，這限制了致動(dòng)器1700的高度和曲率。沿致動(dòng)器1700產(chǎn)生的彎曲力傳遞到遠(yuǎn)端1712，在那里可以通過測壓元件1704來測量。

尖端力隨著壓力的增加而增加，參見在圖17b)所示的曲線圖的曲線1716。致動(dòng)器樣品組的最大力和最大致動(dòng)壓強(qiáng)是9.25±0.48N和200kPa。據(jù)估計(jì)，8N的最小力是優(yōu)選的，以實(shí)現(xiàn)大多數(shù)日常生活物體的掌握和操縱。因此，估算的該致動(dòng)器樣品組的末端力，是有利地足以致動(dòng)人的手指以及實(shí)現(xiàn)握持動(dòng)作。

為了在MR環(huán)境下測試根據(jù)各種實(shí)施例的軟機(jī)器人手套的相容性，進(jìn)行模型測試，并進(jìn)行了圖像的信噪比(SNR)變化的計(jì)算。NiS04x6H20組成的西門子標(biāo)準(zhǔn)球形模型被用作SNR測量模型。首先獲得不存在手套的模型控制圖像。

在一項(xiàng)試驗(yàn)中，根據(jù)一個(gè)示例實(shí)施例的軟機(jī)器人手套放置在掃描儀桌上。硅氣動(dòng)管連接到所述致動(dòng)器，并且管的遠(yuǎn)端被連接到位于MR房間外的控制系統(tǒng)的氣動(dòng)閥。然后模型圖像在MRC-手套存在的情況下獲得的。然后在整個(gè)測試中保持靜止。

在另一項(xiàng)試驗(yàn)中，模型圖像在軟機(jī)器人手套的存在下獲得，同時(shí)致動(dòng)器激活。致動(dòng)器根據(jù)一預(yù)設(shè)的序列被激活?？刂葡到y(tǒng)激活氣動(dòng)閥，并且空氣壓縮機(jī)通過閥為致動(dòng)器供給空氣。在CPM運(yùn)動(dòng)的一個(gè)周期中，閥被激活3秒并停用另一3秒。供給壓力設(shè)定在200kPa。3秒和200kPa分別為激活時(shí)間和供給壓力，對(duì)應(yīng)于根據(jù)來自MR環(huán)境外部的運(yùn)動(dòng)測試的范圍的結(jié)果的全手指屈曲。

在另一項(xiàng)試驗(yàn)中，進(jìn)行人的試驗(yàn)，其中健康人受試者接受由軟機(jī)器人手套輔助的持續(xù)被動(dòng)運(yùn)動(dòng)(CPM)手練習(xí)，其根據(jù)預(yù)先設(shè)定的實(shí)驗(yàn)范例被激活。

由上述試驗(yàn)的結(jié)果，可以得出有利的結(jié)論，盡管根據(jù)各種實(shí)施例的軟機(jī)器人手套的引入和操作，圖像的質(zhì)量沒有顯著改變。

在各種實(shí)施例中，軟致動(dòng)器，也可以利用具有緊湊氣動(dòng)通道的較大尺寸，諸如以鋸齒形圖案制造，因此，這些氣動(dòng)通道的膨脹將創(chuàng)建擴(kuò)展致動(dòng)器的膨脹口袋。這樣的通道模式也可以減少致動(dòng)器的整體剛度。在圖8a)和b)中示出用于制造這樣的軟致動(dòng)器800的示例模具。鋸齒形圖案802被再次設(shè)計(jì)使得通道網(wǎng)絡(luò)在軟致動(dòng)器的制造中形成，在該氣動(dòng)致動(dòng)器元件的默認(rèn)默認(rèn)狀態(tài)下，沿縱向軸線(對(duì)應(yīng)于模具800的縱軸804)的投影長度比通道網(wǎng)絡(luò)的總通道長度短。

在各種實(shí)施例中，提供軟機(jī)器人襪裝置900，使用模具如上述參考圖8的模具800制造的這類軟致動(dòng)器901，902，可被分別放置在襪子904的跖側(cè)(即腳的底部)和背側(cè)(即腳的頂部)，作為用于將致動(dòng)器耦合到人的肢體上的機(jī)構(gòu)的例子，如在圖9a)所示。未膨脹致動(dòng)器901，902在背，腹兩側(cè)張緊保持踝，保持在一個(gè)空檔的姿勢。在腹致動(dòng)器901的膨脹下，致動(dòng)器901膨脹和放松其張力，讓踝通過緊張的背致動(dòng)器902移動(dòng)到背屈，如圖9b)所示。當(dāng)背致動(dòng)器902膨脹時(shí)，該致動(dòng)器膨脹和放松其張力，讓踝通過緊張的腹致動(dòng)器901移動(dòng)到跖屈。

在各種實(shí)施例中，提供一軟機(jī)器人襪子型裝置1000，在其中雙擴(kuò)展軟致動(dòng)器1002可被放置在脛1004的腹側(cè)，如圖10a)-b)所示。雙擴(kuò)展軟致動(dòng)器1002包括一對(duì)單個(gè)軟延伸致動(dòng)器，如可利用在圖8a)-b)中所示的模具來制造的類型，其可各自在織物1003中包封，并在遠(yuǎn)端互相連接，例如使用帶1004。該對(duì)單個(gè)軟延伸致動(dòng)器可以并聯(lián)連接到一個(gè)公共氣源，例如通過單個(gè)閥和T接頭1005。致動(dòng)概念是當(dāng)雙擴(kuò)展軟致動(dòng)器1002膨脹時(shí)，使得致動(dòng)器1002擴(kuò)展并將腳1006推向遠(yuǎn)側(cè)，這因此有助于踝跖屈。另一方面，當(dāng)致動(dòng)器1002收縮時(shí)，致動(dòng)器1002收縮回其原來的長度，得到的張力將協(xié)助踝關(guān)節(jié)背屈運(yùn)動(dòng)。值得注意的是，如本文所用的“收縮”，是指包括汲出到環(huán)境壓力和/或(多個(gè))致動(dòng)器的(多個(gè))通道的主動(dòng)排氣，并且可包括抽空(多個(gè))通道到低于環(huán)境壓力的壓力。

軟機(jī)器人襪子型裝置1000是一種模塊化設(shè)計(jì)，包括不同的模塊，即：襪子1008作為將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)的例子，膝套筒1010作為將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)的例子，軟雙擴(kuò)展致動(dòng)器1002，關(guān)節(jié)角度傳感器1012和可編程泵-閥控制系統(tǒng)1100(圖11)。這些模塊能夠容易地組裝到患者身上，同時(shí)允許模塊的位置調(diào)整，這取決于病人的小腿尺寸。踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)由放置在襪子1008跖側(cè)的嵌入的關(guān)節(jié)角度傳感器1012捕獲，在示例實(shí)施例中，允許無線傳輸?shù)街委煄煹淖烂?筆記本電腦，在機(jī)器人輔助治療期間用于觀察該患者正在經(jīng)歷的踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)范圍。

在圖11中所示的可編程泵-閥控制系統(tǒng)1100的主要部件包括電動(dòng)泵1102，控制程序/微控制器1104，軟機(jī)器人襪裝置1107上的傳感元件(未示出)和關(guān)節(jié)角度傳感器單元1108之間的Xbee(或其他)無線收發(fā)信機(jī)鏈接1105，以及電子閥1106。系統(tǒng)1100安裝有根據(jù)示例實(shí)施例的在圖12中示出的致動(dòng)-校準(zhǔn)程序，和致動(dòng)-校準(zhǔn)程序界面1200?？梢园ㄒ韵鹿δ埽汗δ堋?”-“3”分別控制致動(dòng)器的膨脹、保持壓力和收縮，功能“4”運(yùn)行關(guān)節(jié)角度傳感器的校準(zhǔn)，以確定活動(dòng)踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)范圍，功能“5”運(yùn)行踝運(yùn)動(dòng)周期，其以預(yù)定的持續(xù)時(shí)間和膨脹/收縮定時(shí)，具有踝關(guān)節(jié)角度的實(shí)時(shí)關(guān)節(jié)角度傳感器/慣性測量單元(IMU)的反饋，以及功能“8”為另一個(gè)患者使用復(fù)位關(guān)節(jié)角度傳感器。

如本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的，這樣的系統(tǒng)和界面可以專門為所需目的建造，或者可以包括由存儲(chǔ)在裝置中的計(jì)算機(jī)程序選擇性激活或重新配置的一裝置。這種計(jì)算機(jī)程序可以存儲(chǔ)在任何計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上。該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)可以包括存儲(chǔ)裝置，如磁盤或光盤，存儲(chǔ)芯片，或適合與一個(gè)設(shè)備接口連接的其他存儲(chǔ)裝置。該計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)還可以包括硬連線介質(zhì)或無線介質(zhì)。所述計(jì)算機(jī)程序當(dāng)在裝置上有效地加載并執(zhí)行時(shí)導(dǎo)致實(shí)現(xiàn)控制方法的步驟的設(shè)備。

這樣的系統(tǒng)也可被實(shí)現(xiàn)為硬件模塊。更具體地，在硬件的意義上，模塊是一個(gè)功能性硬件單元，設(shè)計(jì)為與其它組件或模塊一起使用。例如，模塊可以使用分立的電子元件來實(shí)現(xiàn)，或者它可以形成一個(gè)完整的電子電路，例如專用集成電路(ASIC)的一部分。存在許多其他的可能性。那些本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，該系統(tǒng)還可以作為硬件和軟件模塊的組合來實(shí)現(xiàn)。

返回到圖10a)-b)，根據(jù)各種實(shí)施例的由Smooth-On公司，DragonSkin10，彈性材料制成的軟致動(dòng)器1002的校準(zhǔn)有一個(gè)正的應(yīng)變力的關(guān)系，并能在100％應(yīng)變下發(fā)揮33.2±0.3N的峰值力，參見在圖18所示的曲線圖的曲線1800。致動(dòng)器的應(yīng)變力的行為，通過控制致動(dòng)器的擴(kuò)展率和測量所得到的力輸出，在靜態(tài)張力拉伸機(jī)(美國，英斯特朗)上進(jìn)行測試。對(duì)于此校準(zhǔn)設(shè)置，軟致動(dòng)器以恒定應(yīng)變速率從25cm左右的初始長度被拉至約100％的應(yīng)變?yōu)榧s30秒。

對(duì)于受試者檢測，使用示例實(shí)施例在受試者上的平均照相測定機(jī)器人輔助踝彎屈為15.6±0.8°，而慣性測量單元(IMU)，使用相同示例實(shí)施例在受試者上的測定機(jī)器人輔助踝彎屈為17.6±1.9°，參見分別在圖19b)中所示的曲線1900和1902以及在圖19b)中所示的圖表中的列1904和1906。對(duì)于另一個(gè)示例受試者，平均照相測定機(jī)器人輔助踝彎屈為18.1±0.1°，而IMU使用相同示例實(shí)施例在另一個(gè)受試者上的測定機(jī)器人輔助踝彎屈為14.3±0.6°，參見在圖19b)所示的圖表中的列1908和1910。對(duì)于照相測定和IMU測定的機(jī)器人輔助踝彎曲之間的絕對(duì)差，平均誤差為2.7±1.4，參見在圖19b)所示的圖表中的列1912和1914。

根據(jù)各種實(shí)施例的致動(dòng)器在使用材料的彈性來創(chuàng)建引起踝關(guān)節(jié)背屈的張力的概念上起作用。相應(yīng)地，通過改變所用的軟的彈性體的類型，可以有利地提供不同的應(yīng)變力分布的致動(dòng)器。

在各種實(shí)施例中，通過在預(yù)縫合織物1003內(nèi)包圍致動(dòng)器，參見圖10a)，致動(dòng)器的致動(dòng)信息可以有利地控制。通過放置織物，優(yōu)選徑向致動(dòng)可以被減少，從而允許更好的軸向致動(dòng)以促進(jìn)所述致動(dòng)器的伸展和收縮。

另外地或可替代地，織物套也可有利地防止通過爆裂可潛在地?fù)p害致動(dòng)器的徑向過度膨脹。

IMU被附著在各種實(shí)施例中的后跟的跖骨區(qū)域，以便提供踝關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)的實(shí)時(shí)反饋。結(jié)合各種實(shí)施例的電子系統(tǒng)的無線功能，實(shí)時(shí)的反饋數(shù)據(jù)可被提供給治療師或醫(yī)生等，使他們可以監(jiān)測踝運(yùn)動(dòng)。這個(gè)實(shí)時(shí)反饋也允許踝運(yùn)動(dòng)的被動(dòng)范圍的任何改進(jìn)的監(jiān)測。

對(duì)于各種示例實(shí)施方式中，IMU放置在受試者的跖骨區(qū)域中，假設(shè)在整個(gè)的被動(dòng)練習(xí)的持續(xù)時(shí)間內(nèi)該受試者的下肢平行于地面。然而，應(yīng)注意的是，本應(yīng)用并不限定于跖區(qū)或背區(qū)，而是在不同的實(shí)施例中，附加地或備選地可以放置在外側(cè)和內(nèi)側(cè)兩邊。雖然與實(shí)際踝關(guān)節(jié)角度進(jìn)行比較，由于在襪子上的IMU的附著，從而聯(lián)接到軟組織時(shí)，報(bào)道IMU值仍稍有偏差，這被認(rèn)為不會(huì)是一個(gè)關(guān)鍵問題，因?yàn)镮MU的主要功能是為醫(yī)生提供實(shí)時(shí)反饋，在那里他們可以在遠(yuǎn)離患者的病床的時(shí)候無線地捕捉患者的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)。這當(dāng)作被動(dòng)練習(xí)的功效的相互作用的一種形式，并由此允許醫(yī)師來改變練習(xí)的參數(shù)，例如每個(gè)練習(xí)周期的持續(xù)時(shí)間。使用所述的IMU之前，實(shí)施適當(dāng)?shù)男?zhǔn)程序可以有利地進(jìn)一步提高IMU確定運(yùn)動(dòng)范圍的準(zhǔn)確性。

在各種實(shí)施例中，提供軟機(jī)器人襪裝置1300，其中，致動(dòng)器1302被放置在襪子1304的內(nèi)側(cè)和/或外側(cè)，作為將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體上的機(jī)構(gòu)的一個(gè)例子，以提供輔助的外旋和內(nèi)旋，如圖13a)-b)所示。

在各種實(shí)施例中，提供軟機(jī)器人襪子型裝置1400，其中致動(dòng)器1401，1402可以被分別放置在脛1404的腹側(cè)和背側(cè)兩側(cè)，使用套筒(未示出)作為將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)的例子，如在圖14a)-b)中所示的。致動(dòng)器1401，1402經(jīng)由引導(dǎo)織物1408連接到腳趾的背側(cè)和腹側(cè)，以模擬腱-鞘機(jī)構(gòu)，對(duì)比在圖14a)-b)中的引導(dǎo)織物1408和織物護(hù)套元件1409。提供用于致動(dòng)器1401，1402的各自獨(dú)立的進(jìn)氣口1410，1412，用于致動(dòng)器的選擇性控制。在腹致動(dòng)器1401膨脹時(shí)，致動(dòng)器1401膨脹并放松它的張力，讓踝通過緊張的背動(dòng)器1402移動(dòng)到跖屈，見圖14a)。在背致動(dòng)器1402膨脹時(shí)，致動(dòng)器1402膨脹并放松它的張力，讓踝通過緊張的腹致動(dòng)器1401移動(dòng)到背屈，見圖14b)。各種合適的材料可被用于該(多個(gè))套筒或(多個(gè))夾子400，包括任何布材料，例如但不限于，棉，牛仔布，羊毛，萊卡。

在各種實(shí)施例中，提供軟機(jī)器人襪裝置1500，其中利用一個(gè)基于拉鏈的概念，用于容易穿戴，并且軟致動(dòng)器1502，1504分別被嵌入或并入襪子1506的腹側(cè)和背側(cè)，作為一個(gè)示例的機(jī)構(gòu)，用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體，其穿到腳/踝關(guān)節(jié)上，如在圖15a)-e)示出。背致動(dòng)器1502的膨脹將踝向外彎曲為跖屈，如圖15e)所示，而腹致動(dòng)器1504的膨脹將踝向內(nèi)彎曲為背屈，如在圖15d)中所示。襪子1506可以由以下材料制成，例如但不限于，美國，戈?duì)柟?W.L.Gore&Associates)，戈?duì)柼厮?Goretex)。

軟機(jī)器人襪裝置1500還包括柔性關(guān)節(jié)角度傳感器1508，見圖15a)，以及進(jìn)氣口1510，參見圖15c)。提供單獨(dú)的線性通道1512，1514各自連接到致動(dòng)器1502，1504，用于選擇性致動(dòng)器控制。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供用于肢體康復(fù)的致動(dòng)器裝置，包括：一個(gè)或多個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件；和用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)；其中，每個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件包括：具有縱向軸線的可膨脹主體；一個(gè)或多個(gè)形成在主體中的通道網(wǎng)絡(luò)，使得在該氣動(dòng)致動(dòng)器元件的默認(rèn)狀態(tài)下，每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的沿縱向軸線的投影長度比該每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的總通道長度短。

該裝置可以進(jìn)一步包括耦合到可膨脹主體的抑制層，用于引導(dǎo)由通道網(wǎng)絡(luò)膨脹造成的主體的變形。

該裝置可以構(gòu)造成用于手康復(fù)。

主體可以包括有紋理的表面，用于促進(jìn)由通道網(wǎng)絡(luò)膨脹造成的主體的膨脹。

該裝置可進(jìn)一步包括耦合到所述主體的一個(gè)或多個(gè)抑制結(jié)構(gòu)，用于在主體的至少一部分中基本上抑制主體的膨脹。

用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件耦合到肢體的機(jī)構(gòu)可以包括手套。

至少一個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件可以設(shè)置在手套的背側(cè)。

至少一個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件可以設(shè)置在手套的掌側(cè)。

成對(duì)氣動(dòng)致動(dòng)器元件可以設(shè)置在或靠近各關(guān)節(jié)。

每對(duì)氣動(dòng)致動(dòng)器的一個(gè)可以設(shè)置在手套的背側(cè)并且另一個(gè)在手套的掌側(cè)。

所述裝置可以構(gòu)造成用于踝的康復(fù)。

該裝置可以包括耦合的一對(duì)氣動(dòng)致動(dòng)器元件，其中用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件耦合到肢體的機(jī)構(gòu)包括用于將該對(duì)氣動(dòng)致動(dòng)器元件的第一端耦合到腳的第一耦合元件和用于將該對(duì)氣動(dòng)致動(dòng)器元件的第二端耦合到腿的第二耦合元件，以使得該對(duì)氣動(dòng)致動(dòng)器元件跨過踝延伸。

該裝置可以包括至少兩個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件，其中用于將所述氣動(dòng)致動(dòng)器元件耦合到肢體的機(jī)構(gòu)配置為將兩個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件耦合在腿部的相對(duì)側(cè)，所述裝置還包括在一端與第一氣動(dòng)致動(dòng)器元件耦合并在另一端與第二氣動(dòng)致動(dòng)器元件耦合的引導(dǎo)織物，該裝置還包括一個(gè)用于容納腳在其中的護(hù)套，同時(shí)引導(dǎo)織物基本上圍繞腳和通過護(hù)套延伸。

將氣動(dòng)致動(dòng)器元件耦合到肢體的機(jī)構(gòu)可以包括襪子元件，所述襪子元件具有嵌入在其中的至少兩個(gè)氣動(dòng)致動(dòng)器元件，在襪子元件被穿上時(shí)，用于分布在或靠近踝的相對(duì)側(cè)。

襪子元件可以包括由雙邊緊固機(jī)構(gòu)例如拉鏈連接的兩個(gè)互補(bǔ)的部分。

所述裝置可以配置為用于踝跖屈/背屈。

所述裝置可以配置為用于踝內(nèi)翻/外翻。

該裝置還可以包括用于監(jiān)測所述一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)的移動(dòng)的傳感器。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供了使用如在上述實(shí)施例中描述的裝置的肢體康復(fù)的方法。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供了一種用于肢體康復(fù)的系統(tǒng)，包括如在上述實(shí)施例中描述的裝置；用于選擇性地膨脹和收縮氣動(dòng)致動(dòng)器元件的泵系統(tǒng)；和用于泵系統(tǒng)的控制器。

該系統(tǒng)還可以包括用于監(jiān)測所述一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)的移動(dòng)的傳感器。

在一個(gè)實(shí)施例中，提供氣動(dòng)致動(dòng)器元件，其包括：具有縱向軸線的可膨脹主體；和一個(gè)或多個(gè)形成在主體中的通道網(wǎng)絡(luò)，使得在該氣動(dòng)致動(dòng)器元件的默認(rèn)狀態(tài)下，每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的沿縱向軸線的投影長度比該每個(gè)通道網(wǎng)絡(luò)的總通道長度短。

根據(jù)各種實(shí)施例的裝置，可有利地適合于提供連續(xù)的踝的被動(dòng)致動(dòng)，直到用戶停止電子設(shè)置。因此，根據(jù)各種實(shí)施例的裝置有利地能夠提供高達(dá)每小時(shí)數(shù)百次的背屈和跖屈的循環(huán)。

根據(jù)各種實(shí)施例的軟致動(dòng)器顯示出一致的應(yīng)變力數(shù)據(jù)。因此，使用根據(jù)各種實(shí)施例的軟致動(dòng)器于被動(dòng)的踝練習(xí)時(shí)，可以改變所述致動(dòng)器的初始長度和氣動(dòng)泵-閥系統(tǒng)的應(yīng)變信息，以滿足不同受試者的踝剛度。

這些描述的示例實(shí)施例可以優(yōu)選闡明軟康復(fù)機(jī)器人對(duì)腦刺激的效果，這通常難以實(shí)現(xiàn)，如果機(jī)器人裝置包括由鐵構(gòu)件制成的常規(guī)電動(dòng)機(jī)。換句話說，根據(jù)示例實(shí)施例的軟機(jī)器人輔助療法可以與功能性磁共振成像(fMRI)同時(shí)進(jìn)行，以確定腦刺激的程度。

本發(fā)明的實(shí)施例可以提供以下優(yōu)點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)：

(1)在軟致動(dòng)器內(nèi)的氣動(dòng)特征可以形化成各種設(shè)計(jì)以覆蓋不同的致動(dòng)要求。

(2)這些軟致動(dòng)器可以通過使用外部抑制結(jié)構(gòu)，如凱夫拉線和模塊化的套筒，在期望的位置被抑制。

(3)這些軟致動(dòng)器可以嵌入到各種耐磨織物，如襪子和手套，以在某些期望的方向或方位提供輔助運(yùn)動(dòng)。

(4)軟致動(dòng)器可以模擬人類自然的動(dòng)作，相比之下傳統(tǒng)的硬機(jī)器人笨重，呆板，復(fù)雜。

(5)軟致動(dòng)器是高度可定制的，對(duì)于個(gè)性化患者專用的應(yīng)用尤其有利。

(6)軟致動(dòng)器可以與fMRI結(jié)合來研究腦刺激的治療效果。

(7)通過使用不同強(qiáng)度的材料和/或不同強(qiáng)度的空氣泵源可以提供滿足不同強(qiáng)度要求的彎曲力。

示例實(shí)施例的工業(yè)應(yīng)用可以包括一個(gè)或多個(gè)：

(1)神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者的手和踝康復(fù)，以及

(2)使用fMRI研究軟機(jī)器人輔助治療對(duì)腦刺激的效果。

本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，各種變化和/或修改可以在本發(fā)明中所示的具體實(shí)施例作出，而不背離廣泛描述的本發(fā)明的精神或范圍。因此本文的實(shí)施例應(yīng)該在所有方面被認(rèn)為是說明性的而不是限制性的。此外，本發(fā)明包括特征的任意組合，特別是在專利權(quán)利要求書中的特征的任何組合，即使特征或特征的組合未在專利權(quán)利要求書或在本實(shí)施例中明確指定。

例如，應(yīng)當(dāng)理解，如參照?qǐng)D11和12的可編程的泵-閥控制系統(tǒng)，可用于本文所述的各種不同的實(shí)施例。

例如，應(yīng)當(dāng)理解，雖然用于將氣動(dòng)致動(dòng)器元件在肢體的一個(gè)或多個(gè)關(guān)節(jié)上或附近耦合到肢體的機(jī)構(gòu)的示例已經(jīng)描述，各種其他功能設(shè)計(jì)，可以在不同的實(shí)施例中使用。

例如，應(yīng)當(dāng)理解，雖然有紋理的表面的示例以上已經(jīng)描述，各種其他功能設(shè)計(jì)，可以在不同的實(shí)施例中使用。

例如，應(yīng)當(dāng)理解，雖然限制結(jié)構(gòu)的示例以上已經(jīng)描述，各種其他功能設(shè)計(jì)，可以在不同的實(shí)施例中使用。

例如，應(yīng)當(dāng)理解，致動(dòng)器元件的主體的形狀和構(gòu)造不限于示例實(shí)施例中描述的形狀和構(gòu)造。