可穿戴式的下肢步行外骨骼控制机理研究与实现

本文通过对人体下肢肌肉骨骼运动机理的深入研究，采用气动系统设计了一种新型的可穿戴式下肢步行外骨骼机构，并基于自适应模糊神经网络(ANFIS)控制理论，开展了下肢外骨骼的人机耦合控制策略研究。并且，在上述理论研究的基础上，开发出了一套下肢步行外骨骼的原型试验系统，包括机械结构的加工和组装、以及人机耦合的层次式控制框架的具体实现，该原型试验系统可作为今后开展进一步深入研究的实验平台。 该项研究的最终目标是实现步行外骨骼的穿着舒适性和行走平稳性，降低人在步行时所消耗的能量，减轻疲劳，并提高人体负重运动的快速性。新型可穿戴式下肢步行外骨骼系统的成功研制将有助于徒步行走者携带更多的装备，行动更加机动、迅速、灵活，可以作为士兵或旅游者的代步工具。