【摘 要】
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针对传统外骨骼研发中普遍忽略外骨骼对人体作用的缺陷，提出一种基于OpenSim开源生物力学仿真平台的外骨骼设计方法，以提高外骨骼的安全性和有效性。将外骨骼机械本体嵌入人体肌肉骨骼模型中进行耦合仿真，分析在外骨骼助力下人体特定部位关节肌肉的状态；在仿真平台中修改外骨骼的结构参数，观察其对人体助力的影响，不断迭代改进，最终得到外骨骼产品；以踝关节保护器为例，阐述外骨骼设计方法的流程。仿真分析结果表明：
【基金项目】
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2022年度浙江省软科学研究计划项目（2022C35036）；
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针对传统外骨骼研发中普遍忽略外骨骼对人体作用的缺陷，提出一种基于OpenSim开源生物力学仿真平台的外骨骼设计方法，以提高外骨骼的安全性和有效性。将外骨骼机械本体嵌入人体肌肉骨骼模型中进行耦合仿真，分析在外骨骼助力下人体特定部位关节肌肉的状态；在仿真平台中修改外骨骼的结构参数，观察其对人体助力的影响，不断迭代改进，最终得到外骨骼产品；以踝关节保护器为例，阐述外骨骼设计方法的流程。仿真分析结果表明：使用该方法设计的踝关节保护器能使人在30°斜坡上竖直着陆时脚踝距下关节内翻角度减小34%。
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