一种行走辅助型下肢外骨骼的设计与实现

发布时间：2018-01-13 21:41

本文关键词：一种行走辅助型下肢外骨骼的设计与实现　出处：《北京大学学报(自然科学版)》2017年06期 　论文类型：期刊论文

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【摘要】：使用体重支撑的方式可以提高行走辅助外骨骼穿戴的舒适性,设计以棘轮棘爪组合机构为核心的单向离合装置来减轻设备重量。通过对步态的分析,以转矩模式下的PID电流控制为内环,增加了足底压力传感和座椅传感构成的外环反馈控制,实现智能化的人机交互过程。最终实现外骨骼重量12.5 kg,站立时辅助支撑约10 kg,行走中平均辅助支撑约3 kg,续航时间大于2小时。
[Abstract]:The use of weight support can improve the comfort of walking assisted exoskeleton wear, the design of ratchet ratchet claw assembly mechanism as the core of the unidirectional clutch device to reduce the weight of the equipment. Through the analysis of the gait. Taking the PID current control in torque mode as the inner loop, the external loop feedback control composed of plantar pressure sensing and seat sensing is added. Finally, the weight of exoskeleton is 12.5 kg, the auxiliary support is about 10 kg while standing, the average auxiliary support is about 3 kg in walking, and the life span is more than 2 hours.
【作者单位】：哈尔滨工业大学深圳研究生院;北京大学深圳研究生院;
【基金】：深圳市科技计划基础研究项目(JCYJ20150403161923540)资助
【分类号】：TP242
【正文快照】： 机械外骨骼是一种将人的智慧和机械的体力结合在一起的可穿戴装置[1],以人的意志为主导对它进行控制,由机械装置提供动力,以增强体能和防御能力。机械外骨骼主要应用于军事、航天航空、医疗、老年人产品、大体力劳动等领域。美国和日本的研究处于全球领先位置,我国起步较晚。

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