河北省教育厅科学技术研究计划(2009322)
- 作品数：3 被引量：20H指数：3
- 相关作者：龚思远杨鹏刘作军陈玲玲更多>>
- 相关机构：河北工业大学更多>>
- 发文基金：河北省教育厅科学技术研究计划国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术更多>>
- 基于MATLAB的下肢假肢摆动相仿真被引量：3
- 2011年
- 介绍了一种基于MATLAB软件的下肢假肢膝关节摆动相仿真方法.下肢假肢膝关节采用固定式气缸体的四连杆机械机构.详细描述了建立下肢假肢膝关节摆动相运动学、动力学模型的过程.为了验证模型有效性,将人体运动捕捉实验获得的髋关节摆动相运动数据输入模型来预测小腿角度.实验结果表明,该仿真结果与采集到的小腿角度非常接近,为控制算法的设计奠定了基础.
- 龚思远杨鹏宋亮陈玲玲
- 关键词：下肢假肢运动学分析动力学分析MATLAB
- 基于迭代学习控制智能下肢假肢研制:实现了对健肢步速的跟随被引量：12
- 2010年
- 背景:传统下肢假肢通过手动方式将气压或者液压膝关节阻尼器调整到一种比较适宜的状态,行走状态改变时膝关节阻尼不能随之改变,假肢跟随性差,步速变化范围小。智能下肢假肢能够根据人体运动信息调整膝关节阻尼力,从而达到更加接近正常步态的效果。开发国内智能下肢假肢对提高国内残疾人生活质量有着重要的现实意义。目的:研制能够实现步速跟随功能的智能下肢假肢。方法:智能下肢假肢机械部分采用带固定式气缸阻尼器的四连杆机构,由四连杆后臂下轴的转动角度得出步行速度,依照迭代学习算法得出的知识库确定该步行速度下的针阀开度,通过永磁式直线步进电机作为执行器驱动针阀来控制缓冲气缸腔室间气道有效截面积来调整假肢摆动速度。结果与结论:实验结果显示,采用电位计作为检测手段不但能够获得步行速度,而且能够区分支撑期和摆动期。在不同速度下,智能下肢假肢膝关节最大摆动角度变化小于13°。提示智能下肢假肢能够识别步行速度,并根据步行速度调整膝关节摆动速度,实现了对健肢步行速度的跟随,为进一步的研究奠定了实验基础。
- 龚思远杨鹏宋亮刘作军
- 关键词：下肢假肢迭代学习控制康复工程
- 智能下肢假肢传感器的应用被引量：10
- 2010年
- 背景:下肢运动是一种复杂的运动,采用合适的传感器获取人体运动生理信息,成为智能假肢控制的前提。国际上现有的下肢假肢控制信息源为与运动信息有关的物理量,这类信息可以直接反映人体运动的生物力学特性,采集比较简单,非常适合实时控制。现有智能下肢假肢产品根据采用的控制方法不同选择一种或几种传感器测量人体运动信息。目的:研究一种能够采集智能下肢假肢控制所需人体运动信息的传感器系统。方法:对智能下肢假肢带固定式气缸阻尼器的四连杆机械机构进行运动分析,得出四连杆后臂下轴电位计输出信号与膝关节弯曲角度的对应关系,同时,选取合适的霍尔传感器安装位置,解决了其中存在的双值问题。设计了传感器输出信号采集实验,通过跑步机速度调节来保证步行速度完全可控,测量不同步速下脚尖离地时刻膝关节弯曲角度,分析采集结果找到了它们之间的对应关系。结果与结论:脚尖离地时刻膝关节弯曲角度随着步行速度增大而增大,采用二次曲线拟合取得了较好效果。实验结果显示,水平步行状态下,采用电位计和霍尔传感器作为检测手段能够检测下肢假肢的步速,也能区分支撑期和摆动期。
- 龚思远杨鹏刘启栋宋亮
- 关键词：下肢假肢传感器
