弹簧在下肢外骨骼重心调整中的应用  

Research on the Application of Spring in CG Adjustment of Lower Limb Exoskeleton

作　　者：伍国胜[1] 吴进华[2] 郭凯[3] 顾文锦[2] 张远山[4] 

机构地区：[1]海军航空工程学院研究生管理大队,山东烟台264001 [2]海军航空工程学院控制工程系,山东烟台264001 [3]海军装备部军械保障部,北京100841 [4]山东工商学院信息与电子学院,山东烟台264005

出　　处：《海军航空工程学院学报》2010年第6期639-643,共5页Journal of Naval Aeronautical and Astronautical University

基　　金：国家自然科学基金资助项目(60705030)

摘　　要：通过对外骨骼在一个步态周期中重心变化的分析，提出髋关节使用螺旋弹簧结构设计来调整重心高度的方法，使负荷重心在行走过程中维持一个水平高度，减少额外的能量消耗。通过外骨骼的受力分析和等升角圆锥螺旋弹簧疏圈理论，提出一种弹簧选取的设计计算方法，计算的结果说明设计的可行性和方法的正确性。By analyzing the centre of gravity movement of the exoskeleton during a gait, the method of centre of gravity adjustment using spire spring at hip joint was put forward, which was in order to keep the load centre of gravity in a level during walking and to reduce the excess energy expending. By the force analyzing of the exoskeleton and the theory of a conical helical spring with an equal helix angle, a design method of spring choosing was put forward. Computational results show that the design feasible and the method correct.

关 键 词：外骨骼 圆锥 螺旋弹簧 重心调整 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]