基于足壓信息的下肢助行器氣動關(guān)節(jié)控制機(jī)理研究.pdf

1、穿戴式助行裝備是以人為主，機(jī)器為輔的人機(jī)一體化機(jī)械裝置，其作用是通過對人體步行信息的采集，完成對步行狀態(tài)的分析，并使執(zhí)行機(jī)構(gòu)按照人體步行趨勢運(yùn)動，輔助人體的步行。人體步行是一個非常復(fù)雜的狀態(tài)，但其在一定范圍內(nèi)可以看做一個周期性的活動，通過分析這種周期性可以為可穿戴式助行裝備提供執(zhí)行參考依據(jù)。值得一提的是，助行裝備往往是一個相互協(xié)同關(guān)聯(lián)的系統(tǒng)，合理的設(shè)計每一部分是其達(dá)成設(shè)計目標(biāo)的必要條件，其中如何采集人體步行狀態(tài)以及利用什么方式驅(qū)動輔助裝

2、備的運(yùn)動是穿戴式助行裝備的設(shè)計重點(diǎn)。
　　本文從這兩個方面去探討了一種助行裝備的感知系統(tǒng)與執(zhí)行系統(tǒng)的可能性，并通過實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證這種可能性。本文中主要通過采集人體在簡單步行狀態(tài)中足底壓力以及膝關(guān)節(jié)角度變化的數(shù)據(jù)，分析了步態(tài)周期中足底壓力與膝關(guān)節(jié)角度的對應(yīng)關(guān)系，通過這種對應(yīng)關(guān)系以及氣動肌肉驅(qū)動的膝關(guān)節(jié)模型的特性，設(shè)定了控制策略，完成了控制軟件的編寫，最終完成了膝關(guān)節(jié)模型的步行模擬。通過最后得到的模擬數(shù)據(jù)與理想數(shù)據(jù)的比對分析，驗(yàn)證了設(shè)計的