下肢外骨骼康复机器人仿真和试验分析

来源 :河南理工大学学报(自然科学版) | 被引量 : 0次 | 上传用户:lianxirenll520
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为了帮助下肢运动障碍者进行有序的康复训练,设计一种下肢外骨骼康复机器人,在动力源的作用下带动双下肢交叉摆动以模拟人类正常步态行走,从而带动整个双下肢协调运动。本文对下肢外骨骼机器人进行正、逆运动学分析,并在ADAMS中进行运动学仿真。仿真结果与理论计算比较证明运动具有一致性,从而保证设计的外骨骼下肢结构与穿戴者下肢同步协调。仿真分析可知理论计算和仿真的误差主要来源于驱动函数误差,动作误差最大为2.15 cm。在此基础上制作样机并进行动力学测试试验分析,通过试验验证髋关节、膝关节运动与参考输入运动具有一致性。但是运动也存在误差,髋关节的平均误差为5.57°,膝关节的平均误差为5.45°,电机扭矩不足是引起误差的首要因素,其次是零件加工精误差和装配误差。研究结果可为进一步完善机器人性能和研究康复机器人动力学影响因素提供基础和参数依据。
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