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下肢康复外骨骼机器人控制方法及系统、电子设备、介质 

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申请/专利权人:中国科学院苏州生物医学工程技术研究所

摘要:本发明提供下肢康复外骨骼机器人控制方法及系统、电子设备、介质,建立基于U‑K控制理论的鲁棒控制器,能产生额外的控制项以处理被控系统在运行过程中产生的轨迹跟踪误差,提高控制精度,根据鲁棒控制理论建立额外控制项,以处理被控系统的不确定性因素,调整步态数据拟合函数,满足不同人群对步态数据轨迹的使用需求,通过人机交互力生成轨迹补偿量,对期望轨迹实时修正,以降低患者使用过程中的牵拉感,通过患者腿部实时姿态信息对期望轨迹进行修正,使电机轨迹与患者行走轨迹相匹配,提高训练过程的柔顺性,将行走过程中的关节角度与角速度转化为步态相角,以生成助力力矩,补偿控制器的输出力矩,以适应不同患者的行走习惯。

主权项:1.一种下肢康复外骨骼机器人控制方法,其特征在于,包括以下步骤:搭建下肢外骨骼机器人模型;通过对步态数据拟合函数进行调节,得到下肢外骨骼步态期望轨迹;将所述下肢外骨骼步态期望轨迹作为控制器的约束轨迹;以所述下肢外骨骼机器人模型为基础,结合所述约束轨迹,建立基于U-K方程的鲁棒控制器,以实现下肢步态轨迹跟踪控制;获取训练过程中所述下肢外骨骼机器人与人体下肢的实时交互力信号;将所述交互力信号转化为对应的轨迹补偿量;获取患者行走过程中实时运动轨迹;通过所述轨迹补偿量、所述运动轨迹对所述下肢外骨骼步态期望轨迹进行实时修正。

全文数据:

权利要求:

百度查询: 中国科学院苏州生物医学工程技术研究所 下肢康复外骨骼机器人控制方法及系统、电子设备、介质

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