基于物理人機(jī)交互的智能助行器實(shí)時(shí)控制研究
本文選題:助行器 + g-h濾波器 ; 參考:《計(jì)算機(jī)應(yīng)用研究》2017年05期
【摘要】:針對(duì)大多數(shù)助行器沒有集中研究傳感器接口采集信號(hào)的問題以及缺乏對(duì)人機(jī)交互過程中主要參數(shù)的分析,提出一種運(yùn)動(dòng)輔助和監(jiān)控系統(tǒng)援助的助行器(MAMAW),其主要目的是改進(jìn)助行器的安全性和穩(wěn)定性。首先,控制桿快速提取用戶運(yùn)動(dòng)指令,由于這些信號(hào)中存在一種高頻率信號(hào)分量,所以使用Benedict-Bordner g-h濾波器衰減這些高頻分量;然后,分類交互信號(hào)并且通過模糊邏輯控制器將信號(hào)轉(zhuǎn)換成運(yùn)動(dòng)指令;最后,提出的助行器考慮了使用過程中可能存在的跌倒情況,所以將安全模塊的輸出優(yōu)先級(jí)提到最高,可直接使助行器運(yùn)動(dòng)或停止。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明提出的助行器能夠按照用戶期望方向平穩(wěn)安全運(yùn)行,且沒有發(fā)生碰撞,完美地矯正了獲取的數(shù)據(jù)并推理出了用戶的指令意圖;另外控制策略的計(jì)算量低且響應(yīng)迅速。
[Abstract]:In view of the fact that most walkers do not concentrate on collecting signals from the sensor interface and lack of analysis of the main parameters in the process of human-computer interaction, In this paper, a walking aid for motion assistance and monitoring system is proposed, which aims to improve the safety and stability of the mobility aids. First, the control rod quickly extracts the user's motion instructions, which are attenuated by the Benedict-Bordner g-h filter because of the presence of a high-frequency signal component in these signals. The interactive signals are classified and the signals are converted into motion instructions by the fuzzy logic controller. Finally, the proposed walker takes into account the possible falls in the process of use, so the output priority of the security module is raised to the highest. You can make the walker move or stop directly. The experimental results show that the proposed walker can run smoothly and safely according to the desired direction of the user, and there is no collision, so the acquired data can be corrected perfectly and the user's instruction intention can be deduced. In addition, the calculation of the control strategy is low and the response is fast.
【作者單位】: 廣東工業(yè)大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)部;廣東工業(yè)大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院;
【基金】:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51305084)
【分類號(hào)】:TH789;TP212.9
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 黃海晶;王志彬;金鴻賓;;助行器的演變與發(fā)展[J];中國矯形外科雜志;2006年18期
2 王蘊(yùn)平;賀旭;;和拐杖親密接觸[J];中國殘疾人;2007年02期
3 張葉蓁;徐華;張福昌;;淺談老年人助行器設(shè)計(jì)[J];藝術(shù)與設(shè)計(jì)(理論);2007年06期
4 關(guān)浩;崔亞菲;劉國華;楊博龍;;新型多功能助行器設(shè)計(jì)[J];大連大學(xué)學(xué)報(bào);2008年06期
5 徐娟燕;;四輪助行器系列產(chǎn)品設(shè)計(jì)研究[J];包裝工程;2013年04期
6 姚滿好;何非;劉雅克;楊懿;周容;;介紹一種適合特殊病種老年人群使用的助行器[J];求醫(yī)問藥(下半月);2013年01期
7 張煜;;四輪助行器模型構(gòu)建與產(chǎn)品的模塊化設(shè)計(jì)[J];裝飾;2011年08期
8 王新亭;張峻霞;徐春;王澤;;基于步態(tài)參數(shù)的助行器設(shè)計(jì)方法[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2013年04期
9 張峻霞;曹賽賽;王慰慰;楊喜飛;王新亭;蘇海龍;;下肢助行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及運(yùn)動(dòng)仿真[J];機(jī)械設(shè)計(jì);2012年06期
10 田園;許曉云;韓雪晶;宣伯凱;;自平衡室內(nèi)無障礙智能助行器操控設(shè)計(jì)研究[J];河北工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào);2013年04期
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前7條
1 胡玲;殘疾人助行器的設(shè)計(jì)與研究[D];湖北工業(yè)大學(xué);2010年
2 溫泉;十自由度下肢助行器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與研究[D];天津科技大學(xué);2013年
3 李夢(mèng)晨;基于人機(jī)工程學(xué)的廣東老年人無障礙助行器設(shè)計(jì)研究[D];華南理工大學(xué);2016年
4 曹賽賽;下肢助行器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與仿真分析[D];天津科技大學(xué);2012年
5 敬菲菲;老年人無動(dòng)力助行器研究與設(shè)計(jì)[D];西南交通大學(xué);2009年
6 張煜;基于使用界面的老人四輪助行器設(shè)計(jì)實(shí)踐與研究[D];中國美術(shù)學(xué)院;2010年
7 曹琳;助行器結(jié)構(gòu)質(zhì)量配置對(duì)步態(tài)特性影響研究[D];天津科技大學(xué);2013年
,本文編號(hào):1936756
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/zidonghuakongzhilunwen/1936756.html