膝关节康复机械腿的摆动控制研究*

作者：周一鸣，韩亚丽*，吴枫 日期：2020-08-06/span> 浏览：2212 查看PDF文档

膝关节康复机械腿的摆动控制研究*

周一鸣，韩亚丽*，吴枫

(南京工程学院 机械学院，江苏 南京 211167)

摘要：针对膝关节康复外骨骼的摆动训练需求，对外骨骼机械腿的人机交互控制策略进行了研究，并对现有下肢康复外骨骼的控制策略进行了归纳，提出了一种基于导纳原理的等效惯量补偿控制方法。首先，根据人体膝关节康复训练具有周期重复性的特点，在等效惯量补偿控制方法中引入自适应频率振荡器，从而在穿戴者摆腿运动中获取了稳定的频率及相位运动模式信息；然后，对穿戴者的下肢关节力矩进行了估计，生成了一个同周期的助力力矩，且在相位上和穿戴者下肢的肌肉力矩趋于同步；最后，对膝关节外骨骼机械腿进行了补偿控制及先慢后快再变慢的运动控制实验研究。研究结果表明：外骨骼机械腿能模拟康复运动所需模式，并拥有良好的摆动效果。

关键词：膝关节康复外骨骼；导纳模型；自适应频率振荡器；摆动控制

中图分类号：TH781；TP242           文献标识码：A         文章编号：1001-4551(2020)05-0565-07

本文引用格式：

周一鸣，韩亚丽，吴枫.膝关节康复机械腿的摆动控制研究［J］.机电工程，2020，37(5)：565-571.

ZHOU Yi-ming, HAN Ya-li, WU Feng. Swing control of knee joint rehabilitation training mechanical leg［J］.Journal of Mechanical & Electrical Engineering, 2020,37(5):565-571.
《机电工程》杂志：http://www.meem.com.cn