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士兵可穿戴下肢外骨骼機器人多元感知方法研究
DOI:
CSTR:
作者:
作者單位:

西北工業(yè)大學(xué)動(dòng)力與能源學(xué)院,西安交通大學(xué)機械工程學(xué)院,西北工業(yè)大學(xué)動(dòng)力與能源學(xué)院

作者簡(jiǎn)介:

通訊作者:

中圖分類(lèi)號:

TN274

基金項目:

國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃(863計劃)


Study on multi-sensing method of wearable lower extremity exoskeleton robot for soldiers
Author:
Affiliation:

School of Power and Energy,Northwestern Polytechnical University,Xi’an,School of Mechanical Engineering, Xi’an Jiaotong University,School of Power and Energy,Northwestern Polytechnical University,Xi’an

Fund Project:

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    摘要:

    下肢外骨骼機器人是一種可穿戴且融合了多種機器人技術(shù)的復雜人-機系統。它將人類(lèi)的智慧與機器人強壯的能力有效地結合起來(lái),最大限度地提高人體的機動(dòng)力和耐力,這為提升單兵作戰系統的能力創(chuàng )造了條件。鑒于下肢外骨骼機器人在作戰、后勤保障時(shí)可能遇到的復雜地形、多變隨機的任務(wù)等,僅通過(guò)基于既定的典型步態(tài)規劃程序驅動(dòng)執行已知的特定動(dòng)作,難以保證人機間的耦合性和動(dòng)作的高隨意性切換。為此,模擬并提煉出士兵常見(jiàn)的六種下肢動(dòng)作作為后續研究,然后分析了下肢外骨骼機器人的感知控制原理,并提出了基于腦電預判感知、肌電精確感知和光纖實(shí)時(shí)校正的多信息融合的感知方法,強調將人的智能參與到機器人控制中,以期推進(jìn)士兵可穿戴下肢外骨骼機器人的實(shí)用化。

    Abstract:

    Wearable Lower extremity exoskeleton robot system which was fused a variety of robot technology combined the human intelligence and robot ability effectively and maximized the mobility and endurance of soldiers. This has created conditions for promoting the ability of individual combat system. Considering the complex terrain and changeable random task that lower extremity exoskeleton robot may met in combat, man-machine coupling and high random switching between actions were difficult to guarantee based on typical gait planning procedures for driving the execution of specific actions. Therefore, six actions of lower limbs have been simulated and extracted to analyze the lower extremity exoskeleton robot perception control principles. At last a sensing fusion method of EEG prognosis, sEMG precise sensing and optical fiber real-time correction was proposed to involve the intelligence of people into the control of robot in order to promote the practicality of wearable lower extremity exoskeleton robot for soldiers.

    參考文獻
    相似文獻
    引證文獻
引用本文

王海蓮,張小棟,李華聰.士兵可穿戴下肢外骨骼機器人多元感知方法研究計算機測量與控制[J].,2015,23(10):70.

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歷史
  • 收稿日期:2015-03-30
  • 最后修改日期:2015-05-12
  • 錄用日期:2015-05-14
  • 在線(xiàn)發(fā)布日期: 2015-10-28
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