关节协调自适应控制器

恢复对称步态

该控制器通过实时生成参考轨迹并自适应调整虚拟窗口，帮助单侧运动障碍患者恢复对称自然的步态。

李朝阳 · Luo, Lincong · 刘智 · Chen, Tianchi · Liu, Songxiang · 合烨 · 陈小安 · Lei, Li · Wei Tech, Ang

Journal of Bionic Engineering 2024

参数信息

RMSE

3.5 °

RMSE

4.1 °

技术优势

实时生成参考轨迹

基于LSTM关节协调模型，控制器可根据对侧腿的运动实时生成患侧腿的参考轨迹，无需预先编程。

适应不同患者

通过在线更新阻抗参数和虚拟窗口宽度，控制器能匹配患侧腿的运动能力，实验中不同受试者均达到正常步态对称性。

应用场景

• 下肢外骨骼控制：将控制器嵌入外骨骼系统，为单侧运动障碍患者提供个性化步态辅助。
• 步态康复机器人：利用实时轨迹生成和自适应调节，替代传统预设轨迹的康复训练方法。
• 人机协调控制：通过人机协调模型使外骨骼适应患者运动能力，实现自然步态重建。