本文選題：蹲起姿態(tài)　切入點：助力外骨骼　出處：《浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版)》2017年04期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對助力外骨骼在蹲起姿態(tài)中由不同負(fù)載特征所引起的驅(qū)動失效問題,為了研究負(fù)載特征對關(guān)節(jié)驅(qū)動的影響,建立考慮負(fù)載特征的助力外骨骼蹲起姿態(tài)動力學(xué)模型,研究負(fù)載特征與關(guān)節(jié)驅(qū)動特征的耦合關(guān)系.基于Lagrange動力學(xué)理論及矩陣?yán)碚?推導(dǎo)出多剛體系統(tǒng)動力學(xué)建模矩陣法,得到助力外骨骼關(guān)節(jié)驅(qū)動力矩及驅(qū)動功率方程.通過人體機(jī)器多視覺運動捕捉測量實驗及非線性擬合,得到各關(guān)節(jié)的角位移、角速度及角加速度.研究結(jié)果表明:負(fù)載質(zhì)量與踝關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié)驅(qū)動特征為線性強(qiáng)耦合,與髖關(guān)節(jié)驅(qū)動特征為分段線性弱耦合;負(fù)載位置與髖關(guān)節(jié)驅(qū)動特征為分段線性強(qiáng)耦合,負(fù)載姿態(tài)與髖關(guān)節(jié)驅(qū)動特征為分段非線性耦合,負(fù)載位置及負(fù)載姿態(tài)與踝關(guān)節(jié)及膝關(guān)節(jié)驅(qū)動特征無耦合效應(yīng).
[Abstract]:In order to study the effect of load characteristics on joint drive, a dynamic model of supporting exoskeleton crouching posture was established in order to study the effect of load characteristics on the knuckle driving in the crouching posture of the booster exoskeleton caused by different load characteristics in crouching posture of booster exoskeleton. Based on Lagrange dynamics theory and matrix theory, the dynamic modeling matrix method of multi-rigid body system is derived. The driving moment and driving power equation of the auxiliary exoskeleton joint are obtained. The angular displacement of each joint is obtained by measuring the motion of the human machine with multi-vision motion capture and nonlinear fitting. The results show that the load mass is linearly strongly coupled with the driving characteristics of the ankle and knee joint, and weakly coupled with the driving feature of the hip joint, and the load position is strongly coupled with the driving feature of the hip joint. There is no coupling effect between the load position and the driving feature of the ankle and knee joint.
【作者單位】： 西南交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金資助項目(51175442)
【分類號】：O313.7

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前4條

1 賈山;王興松;路新亮;徐繼剛;韓亞麗;;基于踝關(guān)節(jié)處人機(jī)位姿誤差的外骨骼擺動腿控制[J];機(jī)器人;2015年04期

2 賈山;韓亞麗;路新亮;徐旭;王興松;;基于人體特殊步態(tài)分析的下肢外骨骼機(jī)構(gòu)設(shè)計[J];機(jī)器人;2014年04期

3 楊巍;張秀峰;楊燦軍;吳海杰;;基于人機(jī)5桿模型的下肢外骨骼系統(tǒng)設(shè)計[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2014年03期

4 韓亞麗;賈山;王興松;;基于人體生物力學(xué)的低功耗踝關(guān)節(jié)假肢的設(shè)計與仿真[J];機(jī)器人;2013年03期

【共引文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 薛增飛;趙新剛;林光模;蘇陳;;下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計與研究[J];控制工程;2017年07期

2 寧萌;薛必倫;馬澤峰;盧佳偉;張秋菊;王琨;;基于角度控制的被動輔助式RGO系統(tǒng)設(shè)計[J];西北大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2017年03期

3 秦利明;林輝杰;李軍;方綠茵;;偏癱患者輔助下肢外骨骼設(shè)計與仿真分析[J];計算機(jī)測量與控制;2017年04期

4 張銘奎;程文明;劉放;;助力外骨骼負(fù)載特征與驅(qū)動特征耦合效應(yīng)[J];浙江大學(xué)學(xué)報(工學(xué)版);2017年04期

5 靳興來;朱世強(qiáng);張學(xué)群;朱笑叢;潘忠強(qiáng);;液壓驅(qū)動下肢助力外骨骼機(jī)器人膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)設(shè)計及試驗[J];農(nóng)業(yè)工程學(xué)報;2017年05期

6 李向攀;韓建海;郭冰菁;張彥斌;趙菲菲;則次俊郎;;基于柔性氣壓驅(qū)動器的可穿戴式腰部助力機(jī)器人研究[J];自動化學(xué)報;2016年12期

7 韓亞麗;許有熊;高海濤;朱松青;時煜;;基于導(dǎo)納控制的膝關(guān)節(jié)外骨骼擺動控制研究[J];自動化學(xué)報;2016年12期

8 劉小龍;趙彥峻;葛文慶;王瀅;張忠東;;醫(yī)療助力下肢外骨骼設(shè)計及動力學(xué)仿真分析[J];工程設(shè)計學(xué)報;2016年04期

9 徐燕華;李榮;王華君;徐平平;;基于兩自由度髖關(guān)節(jié)運動的機(jī)器人假肢控制系統(tǒng)設(shè)計[J];電子設(shè)計工程;2016年11期

10 韓亞麗;郝大彬;于建銘;祁兵;宋愛國;朱松青;;新型多模式彈性驅(qū)動器的彈跳性能研究[J];機(jī)械工程學(xué)報;2016年09期

【二級參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 賈山;韓亞麗;路新亮;徐旭;王興松;;基于人體特殊步態(tài)分析的下肢外骨骼機(jī)構(gòu)設(shè)計[J];機(jī)器人;2014年04期

2 趙麗娜;劉作軍;茍斌;楊鵬;;基于隱馬爾可夫模型的動力型下肢假肢步態(tài)預(yù)識別[J];機(jī)器人;2014年03期

3 付根平;楊宜民;陳建平;李靜;;基于ZMP誤差校正的仿人機(jī)器人步行控制[J];機(jī)器人;2013年01期

4 潘禮正;宋愛國;徐國政;李會軍;崔建偉;徐寶國;;上肢康復(fù)機(jī)器人實時安全控制[J];機(jī)器人;2012年02期

5 耿艷利;楊鵬;許曉云;陳玲玲;;動力型假肢膝關(guān)節(jié)設(shè)計與仿真研究[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2011年05期

6 ;The biomechanical study of lower limb during human walking[J];Science China(Technological Sciences);2011年04期

7 文忠;錢晉武;沈林勇;章亞男;;基于阻抗控制的步行康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的軌跡自適應(yīng)[J];機(jī)器人;2011年02期

8 李偉;周敬濱;陶增羽;李國平;;膝骨關(guān)節(jié)炎患者步態(tài)動力學(xué)相關(guān)參數(shù)分析[J];中國運動醫(yī)學(xué)雜志;2010年03期

9 曹恒;孟憲偉;凌正陽;秦穎頎;賀成坤;;兩足外骨骼機(jī)器人足底壓力測量系統(tǒng)[J];傳感技術(shù)學(xué)報;2010年03期

10 王人成;金德聞;;仿生智能假肢的研究與進(jìn)展[J];中國醫(yī)療器械信息;2009年01期

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 黃吉平;;復(fù)雜系統(tǒng)中基于場與結(jié)構(gòu)耦合效應(yīng)的一些涌現(xiàn)特性及其物理機(jī)制[J];上海理工大學(xué)學(xué)報;2011年05期

2 潘征;劉其中;李躍波;劉鋒;楊杰;;高功率微波縫隙耦合效應(yīng)的試驗研究[J];強(qiáng)激光與粒子束;2007年11期

3 李培嶺;張富倉;賈運崗;;不同溝灌方式棉花的水氮耦合效應(yīng)[J];應(yīng)用生態(tài)學(xué)報;2009年06期

4 郭增建,申秀榮,張惠芳;副高的地氣耦合效應(yīng)[J];高原地震;2000年03期

5 方明;;關(guān)于Chandler擺動的耗散、能量及Q值比摘要[J];地震地磁觀測與研究;1985年06期

6 馬宋設(shè),吳大進(jìn),曹力;平方外噪音驅(qū)動系統(tǒng)的內(nèi)外噪音統(tǒng)一描述[J];華中理工大學(xué)學(xué)報;1991年01期

7 袁麗俠;崔星;趙建民;陸彥俊;;地震中造成建筑物毀損的耦合效應(yīng)[J];自然災(zāi)害學(xué)報;2009年06期

8 李明;石晉旭;王昌賢;唐紅梅;葉四橋;祝輝;;滑坡耦合效應(yīng)及耦合參數(shù)研究[J];巖石力學(xué)與工程學(xué)報;2006年S1期

9 周華;;大面積TFT—LCD中共源耦合效應(yīng)的分析[J];發(fā)光快報;1991年06期

10 袁龍蔚;含缺陷流變性材料的基本方程組(Ⅰ)——熱-力耦合效應(yīng)的實驗研[J];吉首大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年04期

相關(guān)會議論文 前3條

1 李良福;;氣象因素與土壤性質(zhì)耦合效應(yīng)對土壤電導(dǎo)影響研究(摘要)[A];中國氣象學(xué)會雷電委員會成立大會暨學(xué)術(shù)報告會論文集[C];2011年

2 顏森林;;光纖傳輸中的態(tài)疊加耦合效應(yīng)理論研究[A];全國第十三次光纖通信暨第十四屆集成光學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2007年

3 孟萃;陳雨生;程建平;劉以農(nóng);;瞬態(tài)電磁場對雙層圓柱腔體耦合效應(yīng)的三維FDTD數(shù)值模擬[A];第十三屆全國核電子學(xué)與核探測技術(shù)學(xué)術(shù)年會論文集（下冊）[C];2006年

相關(guān)重要報紙文章 前1條

1 本報記者 顧陽 徐涵;“耦合效應(yīng)”是如何形成的[N];經(jīng)濟(jì)日報;2014年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前2條

1 李培嶺;不同灌溉方式下民勤荒漠綠洲區(qū)棉花水氮耦合效應(yīng)研究[D];西北農(nóng)林科技大學(xué);2009年

2 鐘振宇;超高層建筑風(fēng)重耦合效應(yīng)及等效靜力風(fēng)荷載研究[D];浙江大學(xué);2014年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 王天昊;線纜束耦合效應(yīng)不確定性的仿真分析[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2016年

2 姬彥雷;超大深基坑群耦合效應(yīng)及施工變形控制研究[D];華北水利水電大學(xué);2016年

3 任仲山;路面熱彈耦合效應(yīng)的預(yù)測與評價研究[D];長安大學(xué);2014年

4 程煜;電子系統(tǒng)后門耦合效應(yīng)的FDTD仿真研究[D];電子科技大學(xué);2005年

，

本文編號：1576717