人体下肢外骨骼机器人自适应控制器

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文件名称：人体下肢外骨骼机器人自适应控制器
文件大小：2.73MB
文件格式：PDF
更新时间：2021-10-14 09:08:04
下肢外骨骼 自适应控制 外骨骼机器人辅助物理治疗由于其在物理康复的任何阶段提供不同形式的物理治疗的有效性而被广泛研究。机器人辅助理疗的效果取决于康复应用过程中机器人的可操作性。机器人动力学本质上是非线性的。通常，机器人控制算法是基于一个近似的机器人动力学模型，这导致系统不稳定和跟踪误差。准确地确定康复机器人的有效载荷(人的肢体质量和惯性特性)通常是不切实际的。自适应控制方案可以非常有效地处理建模误差。本文采用牛顿-欧拉法建立了7*度人体下肢动力学模型。为了模拟关节摩擦，引入了一个真实的摩擦模型。设计了直接自适应控制器，使机器人能够快速、准确地跟随规定的轨迹。共考虑31个模型参数进行自适应。为了保证系统的稳定性，采用李雅普诺夫稳定性方法确定控制器的自适应增益。仿真结果表明，所开发的控制器在存在关节摩擦的情况下具有良好的跟踪性能。