一种外骨骼动力关节助力自适应控制方法及装置制造方法及图纸

本公开是关于一种外骨骼动力关节助力自适应控制方法、装置、电子设备以及存储介质。其中，该方法包括：获取预设缓存的步态频率、步态幅度、步态偏移量，并基于所述步态频率计算步态相位；根据所述步态相位、步态幅度、步态偏移量计算生成人体关节角度估计；基于测量设备采集人体关节角度，根据所述人体关节角度及人体关节角度估计计算误差；对所述误差进行评测，若所述误差未超过预设阈值，则根据关节助力自适应生成算法生成关节助力第一转矩，否则，根据关节助力自适应生成算法生成关节助力第二转矩。本公开通过自适应输出公式，基于人体的步态相位实时估计提供自适应关节助力，实现根据步态特征的不同和步态相位的不同输出适当助力。助力。助力。

【技术实现步骤摘要】
一种外骨骼动力关节助力自适应控制方法及装置


[0001]本公开涉及外骨骼控制领域，具体而言，涉及一种外骨骼动力关节助力自适应控制方法、装置、电子设备以及计算机可读存储介质。

技术介绍

[0002]目前，外骨骼穿戴设备应用范围广泛，如可用于医疗康复帮助病人进行康复训练，还可以穿戴于人体进行助力。因此，为了使动力关节能够有效的与人体运动进行匹配，为人体提供帮助，需要有外骨骼助力控制方法。由于人体运动存在很强的主观性，外骨骼所需要输出的助力难以有效的适应人体的运动规律。传统基于传感器反馈直接进行动力关节助力控制的方法，难以有效利用历史信息，容易受到噪声干扰，对环境抗扰能力差。传统基于有限状态机原理的控制方法，虽然不容易受到噪声干扰，但是对于不同步态和不同个体的适应能力很差，难以满足实际应用需求。
[0003]因此，需要一种或多种方法解决上述问题。
[0004]需要说明的是，在上述
技术介绍
部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路
<br/>[0005]本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种外骨骼动力关节助力自适应控制方法，其特征在于，所述方法包括：获取预设缓存的步态频率ω、步态幅度A、步态偏移量C，并基于所述步态频率ω计算步态相位φ；根据所述步态相位φ、步态幅度A、步态偏移量C计算生成人体关节角度估计基于测量设备采集人体关节角度θ，根据所述人体关节角度θ及人体关节角度估计计算误差F；对所述误差F进行评测，若所述误差F未超过预设阈值，则根据关节助力自适应生成算法生成关节助力第一转矩，若所述误差F超过预设阈值，则根据关节助力自适应生成算法生成关节助力第二转矩。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：基于所述步态频率ω计算步态相位φ＝2πωt，其中，t为时间。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：根据所述步态相位φ、步态幅度A、步态偏移量C计算生成人体关节角度估计4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：基于测量设备采集人体关节角度θ，根据所述人体关节角度θ及人体关节角度估计计算误差5.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在基于所述步态频率ω计算步态相位φ后，基于所述步态相位φ计算步态频率ω、步态幅度A、步态偏移量C，并更新缓存。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：在基于所述步态频率ω计算步态相位φ后，基于所述步态相位φ计算步态频率ω
t+1
＝ω
t
‑
νFcos(φ)、步态幅度A
t+1
＝A
t
+η
A
Fsin(φ)、步态偏移量C
t+1
＝C

【专利技术属性】
技术研发人员：李如飞，张利剑，刘昊，吴庆勋，马宇，
申请(专利权)人：北京机械设备研究所，
类型：发明
国别省市：