基于FES主动康复训练控制系统设计与仿真

来源 :第29届中国控制会议 | 被引量 : 0次 | 上传用户:liqiang915
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文研究利用功能性电刺激(FES)与运动训练相结合的方法对截瘫患者(SCI)进行康复训练。利用FES对患者肌肉施加一定频率和幅值的电刺激能使肌肉收缩产生肌力,进而完成训练动作。FES能有效防止截瘫患者肌肉萎缩,并对截瘫患者产生良好康复训练效果。本文着重点在于利用多通道FES对人体下肢施加电刺激,从而控制多肌群产生肌力并相互配合完成康复训练动作。为了模拟人体,本文首先建立了一个三维人体肌骨模型,并在此之上仿真研究控制利用多通道FES实现踏车运动。本文设计的控制器分为内外两层:外层控制器基于模糊控制,根据期望轨迹控制产生多肌群需要产生的目标转矩;内层控制为反馈及前馈控制组成的复合控制器,控制多通道FES强度刺激多个肌群产生力矩,从而跟踪目标转矩。为了提供内层控制算法需要的导数信息,本文利用跟踪微分器跟踪目标转矩并得到其近似二阶导数信息。文章最后给出了相关仿真研究结果。仿真结果表明了本文控制算法的有效性。
其他文献
进入21 世纪高速建设时期,对专业人才需求提出更高要求。如何使培养的毕业生具有较强的学术能力和社会竞争能力?本文从本专业办学过程中总结出经验。
结合培养应用型人才的定位和专业方向设置的背景,借鉴国际教育理念进行人才培养模式的改革与实践,介绍了电气工程及其自动化专业电力系统方向的课程设置体系、实践教学体系的设
不动产登记作为我国物权法确立的一项制度,记载该不动产物权变动的事项,以便该不动产处分的能够是当事人双方得到保障。依照《不动产登记暂行条例》,不动产登记的类型包括:首次登
研究生基层党支部是党联系群众工作的重要环节,以习总书记在纪念五四运动100周年大会上的讲话为目标指引,从不同方面和层次探究研究生党支部建设的“新时代”内涵,向全面强化创
针对电气工程及其自动化专业特点和存在的问题,遵循主动适应社会发展需要,突出应用性和针对性,着重加强工程实践能力、工程设计能力的培养原则,在电气工程及其自动化专业应用型人
创新教育教学已经成为当今世界素质教育的主题。营造丰富宽松、满足需求的创新教学环境,运用创新思维方法和教 学策略开展工程技术创新课程教学实践,为实现创新能力培养提供有
提出一种新型的测控专业课程体系,指出测控专业的发展目标和方向;明确各门课程的培养目标与内容,强调系列课程的关系与课程体系的优化;增添选修电气工程专业课程,使得电测控专业的
针对目前应用型本科专业教育中存在的问题,研究了基于CDIO 教学理念的电气工程及其自动化专业的建设和教学改革,提出了将CDIO 工程教学理念应用于教学改革的建设性的意见和具
本文针对移动机器人在复杂环境中的自主导航行驶问题,提出了一种基于3D激光点云数据的障碍物导航方法。在对点云数据进行球、柱坐标转换的基础上,构建机器人环境感知圆柱,通过点
实际控制系统中普遍存在着内部不确定性(参数和未建模动态)和外部不确定性(扰动),因此不确定性系统的控制向来是一个富有挑战性的基本问题。文章首先从不确定系统控制的角度,对现代