智能助行機(jī)器人運(yùn)動(dòng)控制方法研究.pdf

1、隨著中國(guó)人口老齡化的持續(xù)發(fā)展，老齡市場(chǎng)對(duì)于助行器的需求越來越大，要求也越來越高。傳統(tǒng)的拐杖和助行架具有費(fèi)力和安全性不足等缺陷，已不能完全滿足老年人對(duì)于行走舒適性和安全性的要求，把機(jī)器人技術(shù)引入到傳統(tǒng)的行走支持系統(tǒng)中引起了人們極大的興趣。
　　 本文設(shè)計(jì)了一種智能助行機(jī)器人概念樣機(jī)用于幫助老年人在戶外環(huán)境下輕松、安全、自主地行走，包括差速驅(qū)動(dòng)的移動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、人機(jī)交互系統(tǒng)設(shè)計(jì)、環(huán)境感知系統(tǒng)設(shè)計(jì)和運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，并且提出了兩種運(yùn)動(dòng)控

2、制方法：
　　 第一種方法是基于行走意圖的被動(dòng)控制方法。它用最近鄰算法從不斷波動(dòng)的用戶操作中提取出較穩(wěn)定的行走意圖，通過基于意圖的面向用戶的人機(jī)交互模型獲得平滑的控制，并以被動(dòng)方式融合環(huán)境信息。
　　 第二種方法是基于CMAC神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的在線學(xué)習(xí)控制方法。它通過把手柄上的操作理解為變換后的誤差信號(hào)建立閉環(huán)反饋控制系統(tǒng)，采用時(shí)間反演技術(shù)在線獲取“教師”信號(hào)，以自舉的方式學(xué)習(xí)用戶的操作習(xí)慣。
　　 實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，基于行