基于阻抗模型的下肢康复机器人交互控制系统设计

• 作者: 贾龙飞 郭亚星 陈靓 陶云飞 黄玉平
• 来源期刊: 计算机测量与控制
• 关键词: 阻抗模型 下肢康复机器人 交互控制 柔顺控制
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 控制技术
• 页码范围: 116-120
• 页数: 5页
• 分类号: TP273.5
• 语种: 中文
• DOI: 10.16526/j.cnki.11-4762/tp.2020.04.024

摘要

为帮助下肢功能障碍患者进行康复训练,设计了下肢康复机器人;对于该机器人的控制,采用传统系统无法柔顺控制,导致机器人运动轨迹偏离预设轨迹;针对该现象,提出了基于阻抗模型的下肢康复机器人交互控制系统设计;通过分析总体控制方案,设计系统硬件结构框图;采用L型二维力传感器,确定两个方向的人机交互力;使用绝对值编码器安装在各个关节处,其输出值作为髋关节、膝关节、踝关节电机的转动位置,增量编码器安装在电机轴上,测量值用来作为后期控制方法的输入参数;构建阻抗控制模型,能够调节机器人位置和速度,具有消除力误差功能;依据此力矩对参考运动轨迹进行设计,实时获取患者康复训练的跟踪、主动柔顺和接近状态信息;在柔顺训练实验测出人机交互力,通过实验结果知,在检测到人体主动力矩异常时,系统能够重新优化轨迹,具有良好柔顺控制效果.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	黄玉平		37	94	5.0	8.0
2	陶云飞		4	0	0.0	0.0
3	陈靓		4	0	0.0	0.0
4	贾龙飞		1	0	0.0	0.0
5	郭亚星		1	0	0.0	0.0