中国生物医学工程学报
中國生物醫學工程學報
중국생물의학공정학보
CHINESE JOURNAL OF BIOMEDICAL ENGINEERING
2012年
1期
83-88
,共6页
喻洪流%徐兆红%卢博睿%张定国
喻洪流%徐兆紅%盧博睿%張定國
유홍류%서조홍%로박예%장정국
智能控制%大腿假肢%动力学模型%模糊CMAC控制器
智能控製%大腿假肢%動力學模型%模糊CMAC控製器
지능공제%대퇴가지%동역학모형%모호CMAC공제기
由于需要适应患者的参数个性化与步速变化,人体大腿假肢系统参数具有模型非线性与参数不确定性等复杂系统特性,因此需要寻求有效的智能控制方法.以一种自制的液压型智能大腿假肢结构为例,首先建立基于非线性阻尼控制参数与人体髋关节力矩的人机动力学模型,根据智能假腿的复杂系统特性设计一种PD-FCMAC逆动态复合控制模型,实现膝关节轨迹跟踪控制.以所建立的假腿实验样机动力学模型为对象,对PD-FCMAC方法进行实验仿真.实验结果表明,大腿假肢膝关节可以在约0.5s时间内跟踪好目标曲线,具有良好的实时性与精度,且获得的膝关节阻力矩结果与膝关节角度曲线的循环交变规律一致.
由于需要適應患者的參數箇性化與步速變化,人體大腿假肢繫統參數具有模型非線性與參數不確定性等複雜繫統特性,因此需要尋求有效的智能控製方法.以一種自製的液壓型智能大腿假肢結構為例,首先建立基于非線性阻尼控製參數與人體髖關節力矩的人機動力學模型,根據智能假腿的複雜繫統特性設計一種PD-FCMAC逆動態複閤控製模型,實現膝關節軌跡跟蹤控製.以所建立的假腿實驗樣機動力學模型為對象,對PD-FCMAC方法進行實驗倣真.實驗結果錶明,大腿假肢膝關節可以在約0.5s時間內跟蹤好目標麯線,具有良好的實時性與精度,且穫得的膝關節阻力矩結果與膝關節角度麯線的循環交變規律一緻.
유우수요괄응환자적삼수개성화여보속변화,인체대퇴가지계통삼수구유모형비선성여삼수불학정성등복잡계통특성,인차수요심구유효적지능공제방법.이일충자제적액압형지능대퇴가지결구위례,수선건립기우비선성조니공제삼수여인체관관절력구적인궤동역학모형,근거지능가퇴적복잡계통특성설계일충PD-FCMAC역동태복합공제모형,실현슬관절궤적근종공제.이소건립적가퇴실험양궤동역학모형위대상,대PD-FCMAC방법진행실험방진.실험결과표명,대퇴가지슬관절가이재약0.5s시간내근종호목표곡선,구유량호적실시성여정도,차획득적슬관절조력구결과여슬관절각도곡선적순배교변규률일치.
