基于DDPG的下肢康复机器人轨迹跟踪控制

摘要：

针对脑卒中患者在被动训练阶段使用下肢外骨骼康复机器人的高精度轨迹跟踪控制问题,以下肢外骨骼康复机器人为研究对象,提出一种基于深度确定性策略梯度的PD控制方法.采用Vicon三维动作捕捉系统采集正常人体步行的关节角度作为期望关节角度轨迹并建立下肢外骨骼机器人的动力学模型.该方法根据每次的误差输入以及与动力学模型交互获得奖励值而动态更新自身网络参数,从而自适应输出最佳的PD参数值.仿真结果表明:相较于传统PD控制,该方法髋、膝以及踝关节的跟踪误差平均减少9.4％,误差呈收敛趋势并趋于0,说明该方法可以有效地跟踪期望关节角度轨迹并具有良好的跟踪控制精度,保证患者的康复效果.

关键词：下肢康复机器人、深度确定性梯度策略、轨迹跟踪控制、仿真分析

所属期刊栏目：51

分类号：TP242;TP273(自动化技术及设备)

资助基金：国家自然科学基金51865056

在线出版日期：2023-08-03（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共7页

页码：13-19