本文選題：按需輔助　切入點(diǎn)：自適應(yīng)控制　出處：《西安交通大學(xué)學(xué)報(bào)》2017年10期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對(duì)現(xiàn)有下肢康復(fù)機(jī)器人步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練控制缺乏患者的主動(dòng)參與、不能按患者的康復(fù)程度提供按需輔助的問題,提出了一種新的下肢康復(fù)機(jī)器人按需輔助自適應(yīng)控制方法。該方法通過人機(jī)運(yùn)動(dòng)軌跡與理想康復(fù)目標(biāo)軌跡的跟蹤偏差實(shí)時(shí)學(xué)習(xí)受試者的康復(fù)程度,從而使康復(fù)機(jī)器人能根據(jù)受試者的康復(fù)程度,自適應(yīng)地提供按需輔助。首先建立了下肢康復(fù)機(jī)器人的人機(jī)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型,其次設(shè)計(jì)了按需輔助自適應(yīng)控制器,最后進(jìn)行了按需輔助控制仿真實(shí)驗(yàn),并在單腿實(shí)物樣機(jī)上對(duì)健康受試者進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明:按需輔助自適應(yīng)控制器在有遺忘因子項(xiàng)的情況下,能夠根據(jù)軌跡跟蹤偏差學(xué)習(xí)受試者的康復(fù)程度,自適應(yīng)地衰減機(jī)器人對(duì)受試者的輔助力矩,滿足按需輔助的目的。
[Abstract]:In view of the lack of active participation of patients in gait rehabilitation training control of the existing lower limb rehabilitation robot, it is impossible to provide assistance on demand according to the rehabilitation degree of the patients. In this paper, a new adaptive control method for lower limb rehabilitation robot on demand is proposed, in which the degree of rehabilitation is studied in real time by the tracking deviation between the human-computer motion track and the ideal rehabilitation target trajectory. So that the rehabilitation robot can adaptively provide on-demand assistance according to the rehabilitation degree of the subjects. Firstly, the man-machine system dynamics model of the lower limb rehabilitation robot is established, and then the on-demand auxiliary adaptive controller is designed. Finally, the simulation experiment of on-demand auxiliary control is carried out, and the experiment is carried out on the single-leg physical prototype. The results show that the on-demand auxiliary adaptive controller has forgotten factors. It can learn the rehabilitation degree of the subjects according to the track tracking deviation, and adaptively attenuate the auxiliary torque of the robot to the subjects, so as to meet the purpose of assisting on demand.
【作者單位】： 西安交通大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院;西安交通大學(xué)現(xiàn)代設(shè)計(jì)與轉(zhuǎn)子軸承系統(tǒng)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃資助項(xiàng)目(2015AA042301)
【分類號(hào)】：TP242

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本文編號(hào)：1603022