基于数据驱动的膝关节外骨骼控制

• 作者: 张燕 李威 杨鹏 王婕 王建宙 陈玲玲
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 外骨骼 地形识别 数据驱动 无模型自适应控制 动力学仿真
• 年，卷（期）: 2019,（10）
• 所属期刊栏目: 自动化技术、计算机技术
• 页码范围: 2024-2033
• 页数: 10页
• 分类号: TP242
• 字数: 5966字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2019.10.020

摘要

为了识别人体运动意图协调人机运动,采用二维激光测距仪采集地形数据进行在线识别,使用学习向量量化(LVQ)的方法,基于不同地形间的距离特征实现快速、准确的地形分类.设计基于数据驱动的无模型自适应控制方法,基于膝关节角度的输入输出数据建立动态线性化模型,避免了人机外骨骼建模的复杂性和建模误差.建立人机外骨骼模型,通过仿真得到正常行走时膝关节的先验力矩,引入先验力矩提高控制器的准确性.搭建ADAMS和MATLAB联合仿真平台,选取平地路况进行实验.实验结果表明,所设计的控制方法使得外骨骼膝关节对目标角度有良好的跟踪,对人体行走有较好的助行效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	杨鹏	河北工业大学人工智能与数据科学学院	162	1021	16.0	23.0
2	张燕	河北工业大学人工智能与数据科学学院	55	238	8.0	13.0
3	陈玲玲	河北工业大学人工智能与数据科学学院	26	157	7.0	11.0
4	王婕	河北工业大学人工智能与数据科学学院	11	32	3.0	5.0
5	李威	河北工业大学人工智能与数据科学学院	4	3	1.0	1.0
6	王建宙	河北工业大学人工智能与数据科学学院	2	0	0.0	0.0