一種可穿戴機器人的多傳感器感知系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著科學技術的不斷發(fā)展，機器人的應用日益深入到人們的生活中，特別是工業(yè)上正在進入機器人制造的時代。機器人的高效性、動作的高精度性和高響應速度把人從繁重、乏味的環(huán)境中解放出來。而且還可以代替人從事一些不適合人類活動的工作（如核電站操作維護、航天空間站、深水作業(yè)等）。另外，在康復醫(yī)療領域也起到越來越大的作用，成為醫(yī)護人員和康復患者的助手。
　　 可穿戴助力機器人是外骨骼仿生技術和信息控制技術的完美結合。其在軍事應用、助老助殘、康復訓

2、練等領域有著廣闊的應用前景。目前國外在可穿戴外骨骼助力機器人領域已取得了巨大成果，其產品已裝備部隊用于提高單兵的作戰(zhàn)能力。
　　 本文工作在是中科院合肥智能機械研究所機器人傳感器實驗室承擔的國家863 項目、自然科學基金的資助下完成的。本文的主要工作如下：
　　 (1)設計一種可穿戴助力機器人感知系統(tǒng)。介紹了可穿戴助力力機器人的結構設計以及末端傳感器系統(tǒng)在外骨骼上面的安裝形式，設計了專門的一維力傳感器用來檢測電動推桿的助

3、力大小以及完成多傳感器的信號調理電路和電源電路設計。
　　 (2)傳感器數據采集系統(tǒng)的設計和實現(xiàn)。整個控制系統(tǒng)以工控機為數據采集與控制平臺，通過數據采集卡采集傳感器數據，數據采集軟件不僅可以顯示數據的時時曲線，還可實現(xiàn)數據的存儲、回放等功能。在信號抗干擾方面，深入分析了各種傳感器信號特點，針對不同的傳感器信號設計了不同的數字濾波方式。
　　 (3)進行了可穿戴助力機器人傳感系統(tǒng)的實驗研究。通過對試驗數據的分析驗證了足底壓