套裝式機(jī)器人設(shè)計與實驗研究.pdf

1、套裝式機(jī)器人是幫助老年人和體弱者獨立行走的一種機(jī)器人。套裝式機(jī)器人技術(shù)的研究，對于提高各種由疾病、交通事故引起的下肢運(yùn)動功能障礙、運(yùn)動和神經(jīng)損傷的康復(fù)治療效果有著重要的意義，同時對減輕社會負(fù)擔(dān)也有著重要的實際意義。
　　 首先介紹了套裝式機(jī)器人的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，在詳細(xì)的分析套裝式機(jī)器人技術(shù)難點的基礎(chǔ)上，設(shè)計了機(jī)器人的總體方案。在機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計中，依據(jù)擬人化的設(shè)計思想，考慮人體下肢的結(jié)構(gòu)和運(yùn)動特點，設(shè)計了具有8自由度的助力機(jī)器人

2、。機(jī)器人的髖、膝關(guān)節(jié)分別由電機(jī)通過絲杠螺母機(jī)構(gòu)驅(qū)動。根據(jù)人體膝關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)特點，采用優(yōu)化設(shè)計的方法，設(shè)計了四桿仿生膝關(guān)節(jié)。控制系統(tǒng)的設(shè)計采用分散式的上下兩級的控制方式。
　　 應(yīng)用D-H法對機(jī)器人進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)分析，建立了機(jī)器人的運(yùn)動學(xué)方程。并且搭建了機(jī)器人單腿的SimMechanics仿真模型，對運(yùn)動學(xué)方程進(jìn)行了驗證。根據(jù)獲得的人體步態(tài)規(guī)律，采用三次樣條插值的方法，對機(jī)器人髖、膝關(guān)節(jié)角度變化規(guī)律進(jìn)行了規(guī)劃。
　　 基于dS