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基于在线ZMP校正的下肢外骨骼上楼梯步态规划

摘要:为提高下肢外骨骼机器人上楼梯的稳定性,合理的步态规划与误差校正是至关重要的两个方面,为此,提出一种上楼梯过程中零力矩点(ZMP)的在线校正方法。首先,建立下肢上楼梯的运动模型,并进行运动学分析,利用5次B样条曲线进行下肢关节轨迹规划。其次,针对由穿戴过程中人不稳定扰动作用造成的实际与规划ZMP轨迹之间的较大误差,采用在线ZMP校正进行调节。最后,通过仿真和实际实验证明,这种在线校正能够明显减小机器人的ZMP误差,提高机器人ZMP的稳定裕度,保证下肢机器人系统的整体稳定性。

关键词:
  • 下肢外骨骼机器人  
  • 零力矩点  
  • 步态规划  
  • 误差校正  
作者:
于振中; 姚锦涛
单位:
江南大学轻工过程先进控制教育部重点实验室; 江苏无锡214122
刊名:
机械传动

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期刊名称:机械传动

机械传动杂志紧跟学术前沿,紧贴读者,国内刊号为:41-1129/TH。坚持指导性与实用性相结合的原则,创办于1977年,杂志在全国同类期刊中发行数量名列前茅。