换一批摘要针对膝-踝-趾动力型假肢系统的强耦合性,导致系统控制效果不理想等问题,本文设计控制法则分解法解耦器对系统进行解耦,降低耦合度,提高控制效果.利用拉格朗日方程建立了膝-踝-趾动力型假肢系统支撑末期的动力学模型,此模型的耦合度为 1.22,耦合性较强,需要进行解耦;基于控制法则分解法设计模型解耦器,以此简化假肢系统,将耦合度强的系统简化为膝、踝、趾独立控制的模型;基于自适应迭代学习设计控制器,对解耦前后三自由度假肢系统的各关节进行控制.结果表明:此解耦器可以将假肢模型简化为 3 个单输入、单输出的系统,同时降低关节间的耦合度,加快系统的收敛速度,与解耦前的控制效果相比,解耦后系统收敛误差明显减小.本文为多关节假肢系统提供了模型简化方法,为实物样机控制提供理论验证.
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关键词
膝-踝-趾动力型假肢动力学模型控制法则分解法解耦器自适应迭代学习解耦控制策略被动型假肢拉格朗日方程轨迹跟踪knee-ankle-toe active transfemoral prosthesisdynamics modeldecoupler of control law decomposition methodadaptive iterative learningdecoupling control strategypassive prosthesisLagrange equationtrajectory tracking
分类号
R496（康复医学）
DOI
10.11990/jheu.202110018
发布时间
2024-03-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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