【技术实现步骤摘要】
外骨骼机器人的步态控制方法、控制系统及外骨骼机器人
本专利技术属于外骨骼机器人领域，尤其涉及一种外骨骼机器人的步态控制方法、控制系统及外骨骼机器人。
技术介绍
下肢助力外骨骼机器人是一种新型的可穿戴式智能设备，它将机械系统的“体力”和人类的“智力”集成到一个系统中，机械系统成为人身体的一部分，这样穿戴者就能够完成仅凭人体自身条件无法完成的任务，提高人体的运动能力和负重能力。现有的下肢助力外骨骼机器人，一般只输出固定的步态轨迹，由于人们身高、性别等差异性，步态轨迹会随上述不同情况有不同要求，如果外骨骼不能确保合适的步态轨迹，会导致舒适性与平衡性下降，甚至还有可能对患者下肢造成一定损害。因此，现有技术还有待发展。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题在于提供一种外骨骼机器人的步态控制方法、控制系统及外骨骼机器人，旨在解决现有的外骨骼机器人不能根据实际情况对步态轨迹进行调整的问题。为解决上述技术问题，本专利技术是这样实现的，一种外骨骼机器人的步态控制方法，包括：设置步长、步...
【技术保护点】
1.一种外骨骼机器人的步态控制方法，其特征在于，包括：/n设置步长、步高；/n根据所述步长和所述步高，采用样条曲线拟合生成摆动腿的足底摆动轨迹，根据所述足底摆动轨迹，采用三角函数关系计算所述摆动腿的髋关节摆动角度和膝关节摆动角度，并控制摆动腿按照计算的角度执行步行动作。/n
【技术特征摘要】
1.一种外骨骼机器人的步态控制方法，其特征在于，包括：
设置步长、步高；
根据所述步长和所述步高，采用样条曲线拟合生成摆动腿的足底摆动轨迹，根据所述足底摆动轨迹，采用三角函数关系计算所述摆动腿的髋关节摆动角度和膝关节摆动角度，并控制摆动腿按照计算的角度执行步行动作。
2.如权利要求1所述的外骨骼机器人的步态控制方法，其特征在于，所述足底摆动轨迹包括如下四个相位：
相位1，预摆动阶段：膝关节屈曲和髋关节过伸，脚尚未离起始地，设为A点；
相位2，脚离地阶段：脚抬离所述A点，并摆动至最大高度处，设为B点；
相位3，脚伸展阶段：脚向前伸展至膝关节的展开角度达到预设的阈值，设此时脚的位置为C点；
相位4，脚落地阶段：脚由所述C点落至地面，设为D点；
其中，所述A点至所述D点的距离为所述步长，所述B点的高度为所述步高；轨迹AB采用第一样条曲线拟合；轨迹BC采用第二样条曲线拟合；轨迹CD采用第三样条曲线拟合。
3.如权利要求2所述的外骨骼机器人的步态控制方法，其特征在于，设置步频T，所述步频为完成一个完整的摆动步态所需的步行时间；
所述控制摆动腿按照所述足底摆动轨迹执行步行动作，包括：
设置初始态运动至相位1的时间T1；
设置相位1运动至相位2的时间T2；
设置相位2运动至相位3的时间T3；
设置相位3运动至相位4的时间T4；
按照上述时间控制所述摆动腿在所述足底摆动轨迹上运动；
其中T1+T2+T3+T4＝T。
4.如权利要求2所述的外骨骼机器人的步态控制方法，其特征在于，所述控制摆动腿按照计算的角度执行步行动作，包括：
检测所述髋关节的摆动角度和所述膝关节的摆动角度，当髋关节摆动至第一...
【专利技术属性】
技术研发人员：张旭，叶晶，陈功，王宇谦，吴诚，张悦，孙慧杰，郭登极，黄守仁，薛林，
申请(专利权)人：深圳市迈步机器人科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44
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