基于外骨骼機器人的電源管理系統的設計與實現.pdf

1、外骨骼機器人是新型的可穿戴設備，能夠穿戴在人體外部，為人提供庇護以及助力，提高人的運動能力，使得穿戴者能很輕巧的完成許多有難度的任務。因此，它在康復醫(yī)療、救災搶險、戰(zhàn)爭、應急救災等方面有著非常廣泛的應用。
　　本文主要針對下肢外骨骼機器人的電源管理系統做了應用性的研究。電源管理系統為外骨骼機器人的各系統模塊提供能源以及動態(tài)管理功能，其可靠性將直接決定外骨骼機器人能否正常穩(wěn)定地運行，該系統能夠實時地檢測電池組電參數并估計其荷電狀態(tài)（

2、SOC），并提供電池剩余電量、外骨骼機器人的續(xù)航時間等信息，還能夠防止電池過壓、過流、過溫等異常狀況發(fā)生，保證下肢外骨骼機器人穿戴者人身安全并延長電池使用壽命。對電源管理系統的各部分進行了電路原理圖繪制和代碼編寫，硬件電路包括：微處理器硬件設計、電源硬件設計、參數檢測硬件設計、通信接口硬件設計、人機交互硬件設計等；程序代碼編寫部分主要完成底層驅動代碼編寫、SOC估算程序等。針對荷電狀態(tài)估計設計了卡爾曼濾波修正法，即用開路電壓、安時積分、