穿戴型腰部助力机器人技术研究

可穿戴型腰部助力机器人可帮助人们扩展腰部运动能力，可在帮助老人、腰部劳损及重体力劳动者提高自主生活能力、康复训练、降低腰部劳动强度等方面发挥重要作用。助力机器人包括可穿戴在大腿部至背部中端间的机械装置、动力装置和控制装置以及为完成运动预判的感知信息网，它们组成一个可提高人体腰部运动功能与负荷能力的辅助机器人系统以及一个类似人类神经系统的局域网。本项研究从人体工程学及人体运动生物力学的基本原理出发，研究人体腰部运动机理、获取运动信息，综合和借鉴运动生物力学、机器人学、以及人工智能、信息融合等方法构筑一个智能化的控制系统，解决从运动信息提取、行为意识推理，到多目标参数融合与决策控制等一系列理论与应用的关键问题；并通过假想柔顺控制方法来减小人体感受的运动强度，使佩带者借助助力机器人可轻松自如地完成前俯后仰或左右弯曲动作，并可实现在静止情况下提供一定的支撑。