智能人工腿是机器人学和生物医学工程学领域一个备受关注的研究课题，它将智能控制理论、微电子技术、计算机技术、机械设计与制造及生物医学工程等技术融合在一起，具有能模仿人体健康腿的运动方式且步行速度可自然、随意地跟随截肢者步行速度的变化而变化的特点。开展该课题的研究对帮助腿部截肢者回归主流社会，减轻社会及其家庭负担具有重要意义。 智能人工腿的控制系统由两部分构成，即手持控制器和腿上控制器。智能人工腿的摆动依靠安放在膝关节内一个空压气缸的活塞的伸缩来实现。空压气缸尾部有一个电机，腿上控制器通过控制该电机来控制气缸内一个针阀的开度，通过改变针阀开度可以调节膝关节弯曲和伸展的阻尼，从而达到改变智能人工腿摆动速度的目的。而腿上控制器中的各种控制器参数都是通过手持控制器来设置的。以前研制的智能人工腿，其控制系统在诸多方面存在不足，比如，手持控制器采用的是5l单片机作为处理器，其处理速度慢且功耗大；通信方式采用的是串口有线通信，操作不便且容易出故障；腿上控制器电路板面积较大不便于在人工腿内部安装，器件较多因此功耗也较大。 在本文中，针对上述各个方面的不足，我们提出了以下几点改进方案。第一，我们将手持控制器的处理器改为采用美国得州仪器公司(TI，Texas Instrument)生产的MSP430系列低功耗微处理器芯片MSP430F149。该芯片是一种低功耗、高集成度的专用控制芯片，运行速度比51系列单片机快且具有强大的指令集，其内部特有的硬件结构给控制器的软硬件设计带来了极大的方便。第二，采用了红外无线通信的方式(IrDA，Infrared Data Association)，这样既可以简化操作又可以确保操作的稳定性。第三，我们对腿上控制器也进行了改进，一方面确保了各种功能的有效实现，另一方面也减少了元件数量，降低了功耗，同时还进一步缩小了电路板的尺寸。 通过控制器硬件电路的设计、制作，软件的编写、调试以及实验，结果表明，本文所设计的智能人工腿控制系统具有良好的智能性、快速性和可靠性。