基于人体特殊步态分析的下肢外骨骼机构设计

摘要：

为使所设计的下肢外骨骼机构适用于各种常见步态,通过分析非平衡性、强直性、短肢性、不同步速、不同负重等5种常见特殊步态以及正常步态的实验数据,对下肢外骨骼机构各关节进行了集成液压套索驱动系统配置与优化,并完成了下肢外骨骼机构动力学模型的建立与计算.驱动系统的配置使下肢外骨骼机构各关节满足在各种常见步态下的运动学与动力学特征,优化则在保证驱动效率的基础上最大程度降低了液压缸的工作速度,利于其控制.动力学计算得出了当最快步速不低于1.3 m/s时,下肢外骨骼机构各关节驱动系统所应具备的扭矩与功率等动力学参数.所设计的下肢外骨骼机构满足各常见步态的运动学与动力学性能要求.

关键词：下肢外骨骼、特殊步态、运动学特征、动力学特征、驱动系统配置、动力学分析

所属期刊栏目：36

分类号：TP242.3(自动化技术及设备)

资助基金：江苏省普通高校研究生科研创新计划资助项目CX10B-063Z,CXZZ_0140;国家自然科学基金青年基金资助项目51205182;江苏省自然科学基金青年基金资助项目BK2012474.

在线出版日期：2014-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：392-401,410