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题名人体外骨骼服技术综述
被引量：14
- 1
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作者
张向刚
秦开宇
石宇亮
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机构
电子科技大学
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2015年第8期1-6,共6页
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基金
中央高校基本科研业务费:康复训练下肢外骨骼机器人关键技术的研究资助
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文摘
人体外骨骼系统是一种穿戴在操作者身体外部的,融入了先进控制、信息、机械等技术的人机电系统,最终实现了力量的增强和感官的延伸。其研究将大大促进机器人技术、认知科学、医学等学科的发展,在抢险救灾、家庭护理等诸多方面具有广阔的应用前景,因此具有重要的科学理论意义和应用价值。首先介绍了人体外骨骼系统在国内外的发展和研究现状,然后简介了其基本功能结构和工作原理,接着阐述了实现外骨骼系统所涉及的主要关键技术,包括:仿生机械结构、人机接口、随动控制、驱动机构和能源系统技术等,并介绍了一些相关的新兴研究方向。
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关键词
人体外骨骼
人机耦合
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Keywords
Human exoskeleton, Human-machine coupling
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分类号
TP242.6
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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题名一种基于隐马尔科夫模型的步态识别算法
被引量：7
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作者
张向刚
唐海
付常君
石宇亮
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机构
电子科技大学
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2016年第7期285-289,302,共6页
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文摘
步态是指人体走路时的姿态,步态识别是近年来生物特征识别领域一个备受关注的研究方向。步态阶段的区分是步态识别的重要内容。以隐马尔科夫模型(HMM)为基础,基于安装在膝关节的编码器和大腿部的加速度传感器,在外骨骼辅助行走中识别步态的不同阶段。首先进行数据预处理和特征提取;其次对隐马尔科夫步态识别算法进行设计,包括结构的建立、参数的训练和最终的识别;最后对性能进行评估,总体正确率达到91.06%,说明HMM用于步态阶段识别具有较好的性能。
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关键词
隐马尔可夫模型
步态阶段
步态识别
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Keywords
Hidden markov model, Gait segmentation, Gait recognition
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分类号
TP181
[自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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题名基于外骨骼技术的舱外作业下肢运动能力增强技术
被引量：2
- 3
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作者
张向刚
秦开宇
张羿
石宇亮
王浩
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机构
电子科技大学航空航天学院
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出处
《载人航天》
CSCD
2015年第4期418-424,共7页
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文摘
针对未来航天活动中航天员面对的在复杂环境下携带大量载荷进行长时间、大范围舱外作业的需求对航天员舱外运动能力要求较高的背景,阐述了一种基于外骨骼技术的舱外作业下肢运动能力增强技术,介绍的外骨骼系统包括仿形机械结构分系统、执行机构分系统、能源分系统、感知分系统和控制分系统,还重点介绍了动力学分析与建模、运动状态和运动意图感知、实时控制等关键技术,并通过地面实验数据和仿真证明了这种方法的有效性。
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关键词
航天服
外骨骼
人机耦合
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Keywords
spacesuit
human exoskeleton
human-machine coupling
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分类号
V11
[航空宇航科学与技术—人机与环境工程]
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题名基于事件检测的下肢康复外骨骼服的设计
被引量：1
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作者
张向刚
石宇亮
张羿
王慧琴
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机构
电子科技大学航空航天学院
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出处
《计算机科学》
CSCD
北大核心
2016年第3期246-251,共6页
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基金
中央高校基本科研业务费:康复训练下肢外骨骼机器人关键技术的研究资助
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文摘
下肢康复外骨骼能辅助或替代医师完成下肢康复训练,并能帮助患者自立,重新融入社会。设计了一种基于事件检测的下肢康复外骨骼服,所谓事件是指人机接口获得的一些状态序列。基于事件的运动意图检测主要有两个目的:第一,以透明的方式检测穿戴者的运动意图;第二,提高运动意图检测的准确性和容错性。提出的下肢康复外骨骼服包括仿生机械结构、人机接口、控制器、电机驱动子系统和电源子系统。仿生机械结构用于支持骨骼服的重量以及穿用者的身体。电机驱动子系统采用盘式电机带动骨骼服的膝关节和髋关节。人机接口子系统通过传感器和传输网络,运用基于事件的运动意图检测技术感知患者的运动状态和运动意图。控制器采用位置闭环控制。仿真结果表明了系统的可行性和实用效果。
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关键词
外骨骼
康复
事件
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Keywords
Exoskeleton
Rehabilitation
Event
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分类号
TP242
[自动化与计算机技术—检测技术与自动化装置]
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