仿生膝关节机器人

精确复现人膝运动

通过引入高副，精确复现人体膝关节的滚动-滑动耦合运动与活动瞬心，为机器人关节提供系统性结构综合方法。

Zhu, Gaohan · 郭为忠 · Shixuan, Chu

Mechanism and Machine Theory 2024

技术优势

运动更逼真

引入高副实现滚动与滑动的耦合，并复现活动瞬心，使机构运动学特性与真实膝关节高度一致，而非简化铰链模型。

设计有系统方法

提供了面向任务的结构综合方法，包括高副轮廓综合和整体机构结构综合，使设计查找过程有了系统化的流程，提高了设计方案的创新性与可靠性。

应用场景

• 人形机器人关节：获得与人体一致的膝关节运动模式，提升机器人行走拟人度。
• 仿人下肢：复现滚动-滑动耦合，改善下肢运动协调与步态自然度。
• 外骨骼膝关节：匹配膝关节真实运动，提高外骨骼穿戴舒适性与助力效率。
• 医疗康复机器人：模拟生理膝关节运动，避免康复训练中的异常受力。