双下肢运动平台控制系统研究

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近些年,全球老龄化日益加剧下肢功能障碍的患者日益增多,越来越多的科研机构开始投入大量人力物力研究下肢康复训练机器人,论文中阐述的双下肢运动平台是以下肢康复训练机器人为原型,平台主要模拟人体正常步态下肢膝、髋关节的运动,从而用于智能假肢的评测,在智能假肢的研制过程中,需要对其性能进行评估和测试,现在应用的最普遍的方法就是截肢者穿戴,然后对假肢的性能根据自己的穿戴感觉进行口头描述,这一方法明显存在很大的主观性,不能够对智能假肢作性能做客观的分析。本文在分析人体运动模式和下肢康复训练机器人控制方法的基础上,围绕运动平台的控制方法问题展开广泛深入的研究。本文的主要内容如下:  从分析不同步速的情况下膝、髋关节运动规律入手,为进一步模拟人体下肢的运动打下基础。利用Solidworks2007设计双下肢运动平台的机械结构;采集不同步速情况下肢运动的膝、髋关节角度信号,将关节角度曲线进行处理后作为控制系统的输入信号,应用到电机的控制中,最终达到模拟人体步态的目的;运动平台以固高运动控制卡为控制核心,通过VC++环境中的基础类库MFC设计控制界面并控制伺服电机带动的仿生腿模拟人体下肢左右腿膝髋关节的运动。
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