被动式储能助力下肢外骨骼系统设计与仿真分析

TP242; 为了达到缓解人体行走时的关节压力、减轻关节负担和辅助人体行走的目的,基于人体行走原理提出了髋膝耦合被动式储能助力外骨骼设计方案.髋膝耦合机构用于实现膝关节的离散化助力,是以髋关节运动控制膝关节助力的离合控制方法.该文运用仿真和实验验证的方法验证了该外骨骼的有效性.运用Adams对人-机模型进行联合仿真,验证外骨骼对人体助力的理论效果.在实际穿戴实验中,通过对比是否穿戴外骨骼人体运动时的能耗来验证外骨骼的真实有效性.对比仿真与穿戴实验数据证明该外骨骼能够降低12%～13%的人体运动能耗....

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Published in北京工业大学学报 Vol. 50; no. 3; pp. 261 - 270
Main Authors 马建峰, 马卿林, 孙得成, 丁永清, 骆岱鹤, 陈晓
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 北京工业大学材料与制造学部,北京 100124%军事科学院系统工程研究院军需工程技术研究所,北京 100082 01.03.2024
Subjects
energy storage
eoskeleton
Adams simulation
髋膝耦合
被动式
Adams仿真
外骨骼
hip and knee coupling
人体耗能测试
passive
human energy consumption test
储能
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ISSN0254-0037
DOI10.11936/bjutxb2022070005

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Summary:TP242; 为了达到缓解人体行走时的关节压力、减轻关节负担和辅助人体行走的目的,基于人体行走原理提出了髋膝耦合被动式储能助力外骨骼设计方案.髋膝耦合机构用于实现膝关节的离散化助力,是以髋关节运动控制膝关节助力的离合控制方法.该文运用仿真和实验验证的方法验证了该外骨骼的有效性.运用Adams对人-机模型进行联合仿真,验证外骨骼对人体助力的理论效果.在实际穿戴实验中,通过对比是否穿戴外骨骼人体运动时的能耗来验证外骨骼的真实有效性.对比仿真与穿戴实验数据证明该外骨骼能够降低12%～13%的人体运动能耗.
ISSN:0254-0037
DOI:10.11936/bjutxb2022070005