一种助力机器人关节电机柔顺控制方法技术

本发明专利技术公开一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，包括以下步骤：1)利用IMU单元和足底压力传感器获取人体运动数据；2)对人体运动数据进行处理，预测人体当前步态周期；3)基于人体当前步态周期，生成期望助力曲线，并以期望助力曲线的最大值作为期望助力基础值；4)计算肌电信号模糊增量熵；5)根据肌电信号模糊增量熵确定人体疲劳阶段；6)基于人体疲劳阶段，对期望助力基础值进行调整，生成期望助力值；7)基于期望助力值，生成外骨骼机器人关节电机控制量；8)基于外骨骼机器人关节电机控制量，驱动电机进行外骨骼机器人关节控制。本发明专利技术消除了人机不匹配导致的安全隐患，提高了关节柔顺性，具有更好的助力效果和安全性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机器人关节电机控制领域，具体是一种助力机器人关节电机柔顺控制方法。

技术介绍

1、助力机器人是一种能够增强人类工作能力的机械装置，广泛应用于工业、医疗和服务等领域。它通过动力系统、传感器与控制系统实现精准操作，可协助完成重复性、繁琐或高精度工作。助力机器人具有提高工作效率、降低人力成本和提高安全性的优势，但也面临技术成熟度、成本及伦理法律等方面的挑战。其中外骨骼机器人是一种高度集成的生机电一体化系统，它巧妙融合了计算机、机械工程等多领域技术，能够根据人体运动信息智能驱动动力系统，实现信息的实时交换与感知，以及精准的人机协同。这种系统通过为穿戴者提供运动辅助，显著增强了人类的物理效能，拓展了人体能力边界。下肢外骨骼机器人作为其中的代表，广泛应用于军事、医疗康复和工业等多个领域，不仅减轻了军人的作战负担、提升了残障人士的康复效果，还有效保护了工业作业人员的脊椎和腰椎健康，充分展现了其在增强人体机能、提高工作效率和保障人体安全方面的巨大潜力。

2、外骨骼机器人关节的柔顺性控制能够一边控制外骨骼按期望的方向与位置进行运动，一边根据接触力产本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，所述人体运动数据包括足底压力信息、人体关节的姿态角度、人体左右腿的髋关节的角速度、加速度。

3.根据权利要求2所述的一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，步骤1)中，获取人体运动数据的步骤包括：

4.根据权利要求1所述的一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，一个步态周期是指下肢同一侧肢体连续两次髋关节伸展角度达到最大的时间节点之差。

5.根据权利要求1所述的一种助力机器人关节电机柔顺...

【技术特征摘要】

1.一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，所述人体运动数据包括足底压力信息、人体关节的姿态角度、人体左右腿的髋关节的角速度、加速度。

3.根据权利要求2所述的一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，步骤1)中，获取人体运动数据的步骤包括：

4.根据权利要求1所述的一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，一个步态周期是指下肢同一侧肢体连续两次髋关节伸展角度达到最大的时间节点之差。

5.根据权利要求1所述的一种助力机器人关节电机柔顺控制方法，其特征在于，步骤2)中，预测人体当前步态周期的步骤包括：

【专利技术属性】
技术研发人员：石欣，唐佳，秦鹏杰，杨子祥，范智瑞，梁飞，卢灏，余仕俊，黄良文，宋浩然，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：

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