人机环境中下肢关节扭矩动态估计的研究  

作　　者：甄鑫 董小雷 蔡玉强 

机构地区：[1]华北理工大学机械工程学院,河北唐山063210

出　　处：《科技与创新》2023年第13期26-29,共4页Science and Technology & Innovation

基　　金：河北省教育厅项目(编号:2019GJJG216)。

摘　　要：针对人体穿戴下肢外骨骼动态估计关节扭矩的问题,提出一种通过关节嵌入式传感系统对它进行准确估计的方法。通过拉格朗日法对人体-外骨骼进行整体建模,引入被动弹性力和垂直地面反作用力(GRF)诱导动力学。利用嵌入式传感系统和表面肌电采集系统(DELSYS),获取人体运动数据。通过采集的肌电信号(EMG)进行关节扭矩等距收缩计算,并与动力学模型仿真结果对比验证。结果表明,采用该动力学模型能够准确地估计出人体下肢关节扭矩,为实现自适应反馈控制提供了重要理论基础,与目前流行的基于EMG和可穿戴传感器的解决方案相比,消除了复杂的人体布线,提高了佩戴的便利性,具有重要的研究价值。

关 键 词：关节扭矩 动态估计 动力学 垂直地面反作用力 

分 类 号：TP242[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]