隨著社會的發(fā)展,人類不斷面臨各種自然界給與的考驗,大災后的施救、惡劣環(huán)境中的生存等等挑戰(zhàn)人類自身身體極限能力的難題,日益突出的擺在人類面前,負荷長途步行能力、舉起幾倍于自己體重的物體的能力、攀巖跨越能力等等亟待提高,這些都屬于人體助力的范疇。人體助力作為新興的科研領域已經(jīng)根據(jù)應用領域的需要而不斷發(fā)展,在工業(yè)現(xiàn)場和汽車工程以及康復醫(yī)療、軍事武裝設備等方面均有體現(xiàn)。本文以如何實現(xiàn)人體手臂助力為研究任務,結合汽車電動助力轉向控制策略,研制了一套人體手臂外骨骼助力系統(tǒng),該系統(tǒng)包括外骨骼機械系統(tǒng)、傳感器、控制集成電路板、微機開發(fā)板、電機及驅(qū)動裝置、電腦終端等。全文貫穿了理論分析和技術實現(xiàn)兩個基本問題,主要研究內(nèi)容體現(xiàn)在以下4個方面:1.對現(xiàn)有的人體助力機械系統(tǒng)進行了歸納總結,設計了一套與現(xiàn)有查得的外骨骼機械系統(tǒng)不同的連桿傳動機構,并完成了機械系統(tǒng)樣機的加工和組裝。2.通過人—機系統(tǒng)運動學和動力學分析,建立了手臂及外骨骼的機械系統(tǒng)運動學和動力學模型,并運用仿真技術,驗證了手臂與外骨骼機械系統(tǒng)的動力學模型的正確性,為研究追蹤性控制策略提供了理論支持。3.進行了詳細的控制策略理論分析,建立了典型控制策... 

【文章來源】：北京交通大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

BLEEX外骨骼機器人Figl.2TheBLEEXexoskeletonrobot

圖1.1助力機器人哈迪曼Fig.1.1HARDIM誘NpoweraSSisirob目機構，在2001年與伯克利大驗室簽訂科研合同，開始推進體外骨骼。，具有一系列檢測人體運動和體外面的。以下人體助力系統(tǒng)多制出第一代下肢外骨骼機器人，肢外骨骼”(縮寫為BLEEX)，是1.216]，該助力系統(tǒng)能實現(xiàn)穿戴奔跑和跳躍能力將是第二代BL在研究完第二代BLEEX后進行助力機器人。

，1(b)圖L3美軍WEAR外骨骼機器人四Figl.3UnitedStatesarTny認呢ARexoskeletonrobot:，也即技術成熟階段，就目前掌握的資料顯示[21，十年穿戴外骨骼的士兵。助力系統(tǒng)的應用目標領域在今天有了另外一個行業(yè)的。在這個領域里研制的典型樣機介紹如下:奈川工科大學研制成功的全身型外骨骼機器人一一it)[‘，4，5]，于2004年面世，它使用肌肉壓力傳感器實時分通過氣壓傳動裝置可使人的力量增加0.5~1倍。這種助她們照料體重較大或根本無法行走的病人，見圖1這方面技術較領先。


本文編號：2972989