基于合阻抗的人类-SRL同步步行的研究
Zihao Liu1, Kui Xiang1, Wutong He1
1School of Automation, Wuhan University of Technology, Wuhan, China.
Frontiers in neurorobotics
|October 11, 2023
概括
超数机器人四肢 (SRL) 通过与自然四肢协作来增强人类运动. 在连接中优化弹和减压可以改善步行同步和人机系统性能.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 生物力学 生物力学
- 人机系统 人机系统
背景情况:
- 超数机器人四肢 (SRL) 代表了一个新的可穿戴机器人类别.
- 与假肢或外骨不同,SRL旨在通过机械与人类四肢的协作来扩大人类的能力.
- 下肢SRL附着在腰部,与向前行走同步,并独立支垂直重量.
研究的目的:
- 研究人类-SRL系统中的合动态,以提高步行时的同步.
- 尽量减少人机系统和人类自然步态之间的干扰.
- 在SRL系统中确定人机连接的最佳参数.
主要方法:
- 开发了一个基于被动动态步行理论的合系统模型和一个既定的人-SRL模型.
- 进行了数值模拟,以确定人机连接的最佳刚度和阻尼系数.
- 为实验验证设计了一种轮脚式SRL结构和控制系统.
主要成果:
- 确定了人机连接的最佳刚度和缓系数.
- 证明了合适的弹和缓冲单元可以改善人机行走过程中的同步.
- 成功设计和建造了SRL结构和控制系统.
结论:
- 在人机连接中配置适当的弹和减压单元可以提高步行同步.
- 通过有效的人机协作,SRL技术具有扩大人类运动和活动的潜力.
- 进一步的研究和实验验证得到了开发的模型和系统的支持.


