基于力传感器的下肢康复机器人柔顺控制

针对下肢康复训练机器人被动训练过程中没有考虑到人机交互力可能对患者造成二次损伤问题,提出一种基于力传感器的下肢康复训练机器人柔顺控制的方案。通过位置控制内环进行轨迹跟踪训练,通过力传感器将检测到的力作用于阻抗控制力外环,当人机交互力大于设定阈值时进行柔顺运动,并且考虑到过大力值转化的顺应位移可能过大问题,通过设定角度阈值,对顺应位移进行限制,避免关节运动范围过大对患者造成伤害。当小于阈值时按照原定的轨迹继续进行被动康复训练。实验结果表明,所设计控制算法实现了对被动训练过程中力的柔顺控制,在保证康复训练效果的同时提高了康复训练的安全性。