基于自适应学习的可穿戴全身外骨骼控制

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:zhuxuchen0822
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着偏瘫患者数量的不断上升,急需一些康复医疗器械为患者提供辅助治疗。目前,机器人技术与康复医学工程结合是国内外研究热点。可穿戴外骨骼机器人就是这种结合的典型产物,它是一种可以与偏瘫患者进行交互以及提供辅助训练的设备。为了使外骨骼机器人能够提供更好的人机交互和辅助训练,越来越多的科研人员对外骨骼机器人的相关技术进行了研究,并取得了飞跃性的发展。与此同时,在外骨骼机器人的技术研究中也面临着各种问题,例如动力学模型未知,存在扰动以及人机交互优化等问题。针对这些问题,本文提出了自适应控制技术与其它智能控制技术结合的控制方法,并且基于Lyapunov函数设计相应控制器。为了解决模型不确定问题,本文用到了模糊控制、自适应控制等方法;为了解决周期性扰动,本文引入了迭代学习控制方法;为了解决人机交互力问题,本文引入了阻抗控制方法。现将本文的主要研究工作概括如下:1)上下肢全身外骨骼机器人控制系统搭建;2)上下肢外骨骼机器人运动学和动力学模型分析;3)采用双环控制结构设计上肢外骨骼机器人自适应阻抗控制策略。控制外环中,阻抗参数最优化问题被转化为LQR问题,然后在对机器人模型和人体手臂模型缺乏认知的情况下,通过积分增强学习在线寻找阻抗模型参数。控制内环中,设计了基于BLF的自适应控制器,有效处理了机器人的物理约束,使机器人的跟踪性能达到满意的效果;4)采用三次样条插值法对下肢外骨骼机器人进行步态规划;5)在下肢控制策略的设计中,采用模糊控制逼近系统中的不确定项,同时,对于存在的周期扰动,通过迭代学习进行补偿。
其他文献
根据外业考察及资料搜集、分析结果,按属性分类型介绍了贺兰山地区的人文旅游资源和自然旅游资源;对旅游资源的区位条件、构景价值进行了定性评价,分析了资源开发中存在的问题,提
随着经济社会快速发展,人们对自己的财务管理有了进一步的追求,面对激烈的市场环境,小型企业为了保证自己在市场竞争中占据优势地位开始将注意力集中在会计的必要性上,现在不
在新课改要求下,高中阶段的教学目标是让学生身心健康发展,促进其更好地适应社会的需求,为今后自身更好的发展奠定良好基础。在高中美术教学中存在固有教学思维的影响,部分教
赵玫是当代少数民族文学写作的重镇,她以其写作中独特的女性意识,学者的智性光芒和混同的中西文化风格广受好评,多年来对她的研究层出不穷。本文拟从新的研究角度出发,以“写
本文通过调查研究的方法,对自贡盐商建筑王家大院进行了实地考察和相关文献研究,简略地分析了王家大院的内外环境景观及其建筑和装饰。
目的 调查维持性腹膜透析患者的门诊随访依从性并提出对策。方法 通过电话调查,填写问卷。以能坚持至少每3个月来我院肾内科腹膜透析门诊随访1次为随访依从性好,否则为差。对随
近年来,我国电网建设一直保持着长期快速发展的趋势,且朝着统一、高效、绿色的方向发展。而城镇化的推进及城市道路的扩张,对输电线路的建设提出了更高要求,特别是钢管杆。本文主
《四溟诗话》是明代著名的诗话作品之一,该书作者谢榛生于一四九五年(明弘治八年),卒于一五七五年(明万历三年),是当时著名的诗人,同时也是“后七子”文学复古集团早期的领袖
<正>在总后卫生部领导的热情关怀下,中华医学会急诊医学学会于1996年4月15日~17日在南京召开了“制定我国持续性植物状态诊断标准专家讨论会”。会议特邀北京、上海和南京的著