助行机器人助行机构动力学分析及实验研究

摘要：

为帮助下肢功能障碍患者实现正常的行走功能,为助行机器人设计了一种双曲柄摇杆形式的助行机构,该机构仅使用一个驱动元件实现其运动控制,且能够实现行走过程中大腿和小腿之间的协调运动关系.在助行机构力学分析的基础上,利用联立约束法建立了该助行机构的动力学模型,进行了其运动学和动力学仿真分析,进而得到了其带动人体行走时一个步态周期内下肢关节转角、下肢运动轨迹及助行机构所需的控制力矩,为助行机构设计和控制系统驱动装置的优化设计提供了依据.并通过物理样机进行了助行训练的实验研究.仿真分析和实验研究结果均表明:在助行机构的带动下,受试者下肢的运动规律符合正常人行走时的步态特征,运动轨迹正确,步态连续.

关键词：助行机器人、动力学、康复训练、力学分析

所属期刊栏目：23

分类号：TH1;TP2

资助基金：863计划2008AA040203;国家自然科学基金61175128

在线出版日期：2013-05-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：66-73