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题名上肢康复外骨骼机器人的模糊滑模导纳控制
被引量:23
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作者
吴青聪
王兴松
吴洪涛
陈柏
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机构
南京航空航天大学机电学院
东南大学机械工程学院
哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室
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出处
《机器人》
EI
CSCD
北大核心
2018年第4期457-465,共9页
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基金
国家自然科学基金(51705240
51575100)
+1 种基金
江苏省自然科学基金(BK20170783)
机器人技术与系统国家重点实验室开放研究项目(SKLRS-2018-KF-10)
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文摘
为了辅助上肢运动功能障碍患者进行不同模式的康复训练,基于上肢康复外骨骼机器人系统,提出了一种模糊滑模导纳控制策略,实现训练过程的人机协调控制.首先,介绍了康复外骨骼的整体结构和实时控制平台.然后,分析了模糊滑模导纳控制算法的推导过程,并根据李亚普诺夫稳定性判据证明系统的稳定性.最后,在不同系统导纳参数条件下,分别进行被动训练模式和主动训练模式实验,并对比分析了实验过程中运动偏差、人机交互力以及肱二头肌表面肌电信号的变化特点.实验结果表明,选择合适的目标导纳模型可以优化康复训练强度与难度,提高人机交互柔顺性与患者参与度,满足不同瘫痪程度和康复进度患者的训练需求.
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关键词
上肢
康复外骨骼
模糊滑模导纳控制
人机交互
柔顺性
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Keywords
upper limb
rehabilitation exoskeleton
fuzzy sliding mode admittance control
human-robot interaction
compliance
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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