实现和调整基于动量控制器的静止平衡在一个下肢外骨架与的用户的动量控制器

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
• 康复工程 康复工程 康复工程

背景情况:

• 下肢外骨架 (LLEs) 旨在恢复残疾人的运动能力.
• 目前的LLEs通常需要拐杖来保持平衡,从而限制了用户的自主权.
• 机器人控制方面的进步使自主平衡能力成为可能.

研究的目的:

• 为Symbitron LLE.LE实施和评估基于动量的常态平衡控制器.
• 为了研究控制增强调节对平衡性能的影响.
• 为了证明残疾人在立场时可以自主控制平衡.

主要方法:

• 在Symbitron LLE中实现了基于动量控制器的动量控制器,其质量中心跟踪.
• 调整控制收益和应用外部推动来评估平衡性能.
• 评估了控制器为保持与用户的稳定性规定联合扭矩的能力.

主要成果:

• 控制器调整的启发指南是基于增强调整和推送响应得出的.
• 在LLE自主平衡一个残疾人用户,拒绝推高达60N (部高度) 和40N (肩膀高度).
• 在各种姿势中证明了成功的平衡,包括平行和分阶段的姿势,脚高度不同.

结论:

• 开发的控制器为扭矩控制,低功率的LLEs提供了一种可行的策略,以保持残疾人的立场平衡.
• 这代表了实现在LLEs步行过程中实现自主平衡控制的重要一步.
• 这些发现为未来对LLE控制和用户移动恢复的研究提供了基础.