下肢外骨骼康复机器人的交互控制策略与ADAMS仿真研究

"该篇硕士学位论文主要探讨了下肢外骨骼人机交互控制策略及其在康复机器人中的应用，针对的是下肢外骨骼康复行走机器人的控制系统设计。作者朱小标在导师谢叻教授的指导下，对当前国内外下肢外骨骼机器人技术进行了深入研究，特别是关注了如何解决偏瘫患者行走康复的问题。 在研究中，作者首先梳理了下肢外骨骼机器人的发展背景和技术现状，强调了这类机器人在医学康复中的重要性，它可以弥补传统康复方法的不足，如提供个性化康复方案、多样化的运动模式以及准确的数据记录。为了提升康复效果，论文重点讨论了如何通过优化外骨骼机器人的机械结构，减少干涉并增强其柔顺性，确保其与使用者的舒适配合。 核心内容涉及下肢外骨骼的逆动力学模型（G）和使用者的正动力学模型（H），这些是实现人机交互控制的关键。通过精确的轨迹规划，机器人能够分析自身动力学特性并根据与用户的交互力推测其运动状态，实现两者运动的精确同步。然而，这种控制策略需要高级的控制系统来处理实时计算中的大负载，因为涉及到复杂的运动学和动力学分析。 此外，论文还提到了利用ADAMS软件进行下肢外骨骼机器人系统的运动学和动力学仿真，这是一种有效的验证手段，能提前预测并解决机器人在实际应用中的问题，避免因模型不准确或控制策略不当导致的研发成本浪费。通过虚拟样机仿真，可以研究机电设备的性能，优化控制器的设计。 最后，论文的实验部分可能包括对外骨骼单关节的运动学分析，以及通过与正常人步态的对比来验证外骨骼机器人的运动合理性。这项工作旨在开发出一个高效、精准的控制系统，以提升下肢外骨骼康复行走机器人的实用性和有效性，为偏瘫患者的康复治疗提供强有力的技术支持。"