基于导纳控制的膝关节外骨骼摆动控制研究

摘要：

针对膝关节外骨骼机械腿运动过程中对操作者的运动跟随问题，提出了一种基于导纳原理的等效惯量补偿控制方法。设计导纳控制器将外骨骼与操作者间的交互力矩转化为期望的运动轨迹；通过低通滤波加速度与惯量增益的乘积形成的闭环反馈实现等效惯量补偿；结合腿部肌肉表面肌电信号进行人体摆腿运动换向的预判，实施膝关节外骨骼机械腿的摆动控制，实验结果表明，膝关节外骨骼与受试者之间的关节角度相对误差为±12%，膝关节外骨骼机械腿对受试者的摆腿运动能实现较好的运动跟随。

关键词：膝关节外骨骼、运动跟随、导纳控制、人体运动意图识别、交互控制

所属期刊栏目：42

分类号：TM7;TM3

资助基金：国家自然科学基金51205182;江苏省科技支撑项目BE2014142;校创新基金重大项目CKJA201501, CKJA201605;南京工程学院创新基金CKJB201202资助Supported by National Natural Science Foundation of China51205182;the Science and Technology of Jiangsu ProvinceBE2014142;Major Program of Innovation Fund of Nanjing In-stitute of TechnologyCKJA201501, CKJA201605;Innovation Fund of Nanjing Institute of TechnologyCKJB201202

在线出版日期：2017-02-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：1943-1950