隨著人機(jī)共融、人機(jī)協(xié)作時代的到來,機(jī)器人在人的幫助下完成更具實際意義的任務(wù)已成為國內(nèi)外研究熱點。本文在“973”項目“操作感知一體化靈巧假肢設(shè)計制造與性能評估”的支持下,就獲取和應(yīng)用人體的運動力學(xué)特性與剛度特性展開了研究。其中,復(fù)雜且柔順的人體臂手系統(tǒng)因其具有靈巧性高、魯棒性強(qiáng)、安全性好的特點成為本文研究主體。人體表面肌電（surface electromyography,s EMG）信號因其內(nèi)含豐富的信息成為本文的主要應(yīng)用工具。首先,研究了人體臂手剛度的計算與預(yù)測方法。探究了關(guān)節(jié)在神經(jīng)角度的運動控制原理,表明了通過肌電信號預(yù)測臂手剛度的合理性;分析了對臂手末端動態(tài)特性有影響的肌肉分布,確定了s EMG信號的采集位置;結(jié)合s EMG信號的不同特征建立了基于s EMG的臂手末端力預(yù)測、剛度預(yù)測的數(shù)學(xué)模型,其中,采用了BLR和GEP兩種類型的回歸模型來建立s EMG信號與剛度的映射關(guān)系。其次,搭建了基于多模態(tài)傳感信息的實驗系統(tǒng),對基于s EMG的剛度預(yù)測展開了實驗分析。實驗系統(tǒng)的建立包括硬件連接結(jié)構(gòu)設(shè)計和軟件程序編寫,能夠同時采集力、位移和s EMG三種信號;建立了s EMG信號的不同特征... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗機(jī)械臂平臺（左）；右確定坐標(biāo)系之后，根據(jù)D-H參數(shù)法，

圖 3-4 Omega7 設(shè)備示意圖和抓握結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)同步采集、保存、顯示等軟件程序在 VS2013 上建立基于 Omega7 的力和位移采樣子線程界面如圖 3-5 a）所示同圖 3-2 a），兩個實驗系統(tǒng)共用一個主線程，界面如圖 于 Omega7 的力和位移采樣子線程界面 b）主線程干擾力相關(guān)設(shè)置位移信號顯示圖擾力選擇力信號顯示圖

靈巧手實驗過程圖（無操作者）


本文編號：3305017