異構(gòu)雙腿機(jī)器人步態(tài)驗證系統(tǒng)與步態(tài)跟隨系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn).pdf

1、雙足機(jī)器人是一種類人高級智能機(jī)器人，由于其結(jié)構(gòu)的擬人性，使其較其它機(jī)器人更適應(yīng)人類的生存環(huán)境，代替人類在特定環(huán)境下完成重復(fù)性工作。智能假肢研發(fā)過程中，需要殘疾人佩戴假肢做大量的、多樣性、重復(fù)性的實驗。而由于殘疾人肢體本身的缺陷，難以勝任此項測試者的工作，這無疑會影響智能假肢的研發(fā)進(jìn)度。異構(gòu)雙腿機(jī)器人（Biped Robot with Heterogeneous Legs，簡稱BRHL）是一種新型的機(jī)器人模式，它從改進(jìn)雙腿行走機(jī)器人行走擬

2、人特性，為智能假肢提供一個研究平臺等角度出發(fā)，是雙腿行走機(jī)器人與智能假肢研究的集成。
　　本文在闡明了異構(gòu)雙腿機(jī)器人研究現(xiàn)狀、內(nèi)容及意義的基礎(chǔ)上，結(jié)合智能假肢開發(fā)過程中測試者需完成的工作，基于異構(gòu)雙腿機(jī)器人實驗平臺構(gòu)建了步態(tài)驗證系統(tǒng)和步態(tài)跟隨系統(tǒng)，使異構(gòu)雙腿機(jī)器人成為更加勝任假肢測試的實驗平臺。
　　為了消除電機(jī)控制中的振動，使異構(gòu)雙腿機(jī)器人能夠平穩(wěn)行走，本文在介紹了步態(tài)數(shù)據(jù)獲取方法的基礎(chǔ)上，設(shè)計了應(yīng)用于異構(gòu)雙腿機(jī)器人關(guān)節(jié)電

3、機(jī)控制的S-Curve插補(bǔ)算法，并以C++語言編寫成調(diào)用函數(shù)。
　　分析了異構(gòu)雙腿機(jī)器人分布式控制系統(tǒng)的不足，提出以混合閉環(huán)提高關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動控制精度。研究了滑模變結(jié)構(gòu)控制算法，并為控制系統(tǒng)外環(huán)設(shè)計了滑?？刂破?，通過在MATLAB下的仿真結(jié)果，證明了控制器的外環(huán)采用滑模變結(jié)構(gòu)控制可使系統(tǒng)具有很好的跟蹤效果。在此基礎(chǔ)上通過軟件編程實現(xiàn)了步態(tài)驗證系統(tǒng)，給出了程序流程圖。
　　研究了人體下肢運(yùn)動學(xué)信息的步態(tài)對稱性，并基于步態(tài)對稱性，采用