移动机械手助行器

柔顺交互辅助行走

一种用于辅助行动障碍人士行走的移动机械手，通过自适应导纳控制和前馈补偿实现柔顺人机交互，减少用户负担。

李卫华 · 金雷 · Rongrong, Xu · 郭军龙 · 王剑锋

Biomimetics 2024

技术优势

交互力自适应

变导纳控制器根据交互力和模糊推理预测的运动意图，实时调整虚拟质量与阻尼，适应不同用户的施力习惯。

惯性阻力小

基于状态观测器的前馈速度补偿降低机械臂的惯性阻力，使推动机械手更省力、行走更自然。

姿态可优化

零空间方法在避免奇异、保证力容限和减小重力变形的前提下优化机械臂构型，提高助行稳定性。

应用场景

• 助行机器人：为行动不便者提供柔顺助力，减少行走负担。
• 康复机器人：可在康复训练中提供可调助力，适应不同恢复阶段。
• 人机协作：通过力交互与意图预测实现自然协作，提升安全性。