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內(nèi)容簡介

　　下肢外骨骼機器人是一種穿戴在人體下肢外部，對穿戴者下肢進行運動助力的仿生機器人，可實現(xiàn)穿戴者負重行走運動，也可用于助老助殘。《下肢助力外骨骼機器人技術》總結了作者近十余年的研究成果，分為六章節(jié)，第一章為緒論，旨在對已有的下肢外骨骼進行綜述分析；第二章為人體下肢運動生物力學進行研究，旨在為后續(xù)章節(jié)的仿生驅(qū)動器及下肢外骨骼的機構設計、外骨骼系統(tǒng)控制提供研究基礎；第三章為仿生驅(qū)動器的研究，仿生驅(qū)動器為下肢外骨骼系統(tǒng)的關鍵技術，本章旨在通過對實驗室研究的串聯(lián)彈性驅(qū)動器、多模式彈性驅(qū)動器、類肌肉仿生驅(qū)動器的分析，探討可用于下肢外骨骼的新型仿生驅(qū)動技術；第四章為下肢外骨骼的機構設計及動力學研究，本章旨在通過設計的下肢外骨骼系統(tǒng)，分析基于人體運動生物力學研究的仿生機構設計技術，并對下肢外骨骼動力學進行仿真分析；第五章為下肢外骨骼擺動腿的控制研究，本章旨在基于膝關節(jié)外骨骼機械腿，探討用于康復擺動訓練的外骨骼機械腿的導納控制方法，并對髖膝關節(jié)進行協(xié)調(diào)控制的研究。第六章為踝關節(jié)外骨骼系統(tǒng)研究，設計彈性驅(qū)動器，并用于踝關節(jié)外骨骼的驅(qū)動，研究踝關節(jié)足底測力傳感系統(tǒng)，進行運動模式的識別，基于運動狀態(tài)機進行踝關節(jié)外骨骼的運動控制研究，并進行踝關節(jié)外骨骼運動實驗研究，對行走助力效果進行評價。

作者簡介

暫缺《下肢助力外骨骼機器人技術》作者簡介

圖書目錄

第一章緒論
1．1 研究背景和意義
1．2 下肢外骨骼的外研究現(xiàn)狀
1．2．1 用于人體負重行走的下肢外骨骼國外研究現(xiàn)狀
1．2．2 用于助老助殘的下肢助力外骨骼國外研究現(xiàn)狀
1．2．3 外骨骼研究概況
1．3 本書的主要內(nèi)容
第二章人體下肢運動生物力學
2．1 人體下肢關節(jié)及運動
2．1．1 髖關節(jié)
2．1．2 膝關節(jié)
2．1．3 踝關節(jié)
2．2 人體運動圖像采集與分析
2．2．1 圖像采集系統(tǒng)介紹
2．2．2 人體行走運動學研究
2．2．3 人體行走動力學研究
2．2．4 人體行走運動實驗結果及分析
2．2．5 背部負重行走下的人體下肢運動學研究
2．2．6 不同行走速度下的人體下肢運動學研究
2．2．7 不同負重方式下的人體下肢運動學研究
2．3 人體運動生物電采集與分析
2．3．1 表面肌電信號系統(tǒng)概述
2．3．2 表面肌電信號的分析方法
2．3．3 表面肌電信號實驗及分析
第三章仿生驅(qū)動器的研究
3．1 串聯(lián)彈性驅(qū)動器
3．1．1 彈性驅(qū)動器動力學模型
3．1．2 剛度系數(shù)變化對彈性驅(qū)動器性能的影響
3．2 多模式彈性驅(qū)動器
3．2．1 代彈性驅(qū)動器設計及分析
3．2．2 第二代彈性驅(qū)動器設計及分析
3．2．3 第三代彈性驅(qū)動器設計及分析
3．3 類肌肉仿生驅(qū)動器
3．3．1 基于生物肌肉啟發(fā)的仿生驅(qū)動器原理分析
3．3．2 類肌肉仿生驅(qū)動器方案設計
3．3．3 類肌肉仿生驅(qū)動器的仿真分析
3．3．4 類肌肉仿生驅(qū)動器樣機實驗研究
第四章下肢外骨骼機器人的動力學分析
4．1 動力學建模方法分析
4．2 基于拉格朗日法的下肢外骨骼機器人動力學分析及仿真
4．2．1 單腳支撐行走模式
4．2．2 雙腳支撐行走模式
4．2．3 一腳虛觸地的雙腳支撐行走模式
4．2．4 下肢助力外骨骼動力學仿真
4．3 基于達朗伯一拉格朗日法的下肢外骨骼機器人動力學分析及仿真
4．3．1 下肢外骨骼“二狀態(tài)”動力學模型
4．3．2 CSP狀態(tài)下的各關節(jié)扭矩計算
4．3．3 CSP狀態(tài)下的足底力計算
4．3．4 NSP狀態(tài)下的動力學模型
4．3．5 下肢外骨骼動力學模型的仿真驗證
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