换一批融合可变传动比机构的主被动混驱仿生膝关节假肢设计与性能评估
Design and Performance Evaluation of a Bio-inspired Prosthetic Knee Joint with a Variable Transmission Ratio Mechanism for Active-Passive Hybrid Drive
摘要膝关节截肢严重影响截肢者的行动能力,传统的被动型和主动型膝关节假肢均存在与截肢者的残肢运动以及具体地形无法完全协调的性能局限.本研究提出了一种基于可变传动比机构的主被动混驱智能膝关节假肢,采用主动电机与被动液压阻尼相结合的驱动方式,并结合创新型变传动比机构,可根据不同运动模式下膝关节所需扭矩与转速的变化特征,为截肢者在不同地形中提供合适的行走辅助.招募1名单侧膝上截肢受试者开展实验,结果显示,该假肢在平地行走时步态对称性指数(SI)为6.96％,优于传统被动假肢的9.13％;越障过程中膝关节最大运动角度达到88.1°,有效减少了髋关节的代偿性运动;在上楼时可提供峰值扭矩约79.8 N·m,实验结果初步表明该假肢在多种地形下均具有良好的功能适应性.
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关键词
膝关节截肢智能膝关节假肢可变传动比主被动混驱knee disarticulationintelligent knee prosthesisvariable transmission ratiohybrid-driven
分类号
R318（医用一般科学）
栏目名称
DOI
10.3969/j.issn.0258-8021.2026.01.013
发布时间
2026-04-17（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
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