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题名助力下肢外骨骼双膝蹲-起立过程动力学研究
被引量：1
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作者
许鸿谦
刘放
张斌
朱粤
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机构
西南交通大学机械工程学院
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出处
《机械设计与制造》
北大核心
2018年第5期218-220,224,共4页
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基金
国家自然科学基金项目(51175442)
中央高校基本科研业务费专项资金资助(2010ZT03)
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文摘
为研究助力下肢外骨骼双膝蹲-起立过程中各关节的驱动力矩,将助力下肢外骨骼视为三自由度的刚性结构系统,建立动力学模型。以达朗贝尔定理推导出双膝蹲-起立过程动力学表达式。为实现助力下肢外骨骼与人体高度偕行,对人体双膝蹲-起立运动过程进行实验分析,以MATLAB为平台分别对负重40kg和无负重下肢外骨骼各关节驱动力矩进行数值计算。根据分析结果得,膝关节在负重40kg时驱动力矩最大,峰值为209.20N·m,平均为75.85N·m;髋、踝关节驱动力矩相对较小,工作能耗低,在无负重状态下仍需9.87N·m和38.80N·m的驱动力矩,能量损失较多;踝关节为保持稳定性导致有较大波动。
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关键词
助力下肢外骨骼
双膝蹲-起立
棍图模型
驱动力矩
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Keywords
Power-Assisted Lower Extremity Exoskeleton
Deep Squat-Rise Process
Stick Diagram
Driving Torque
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分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP391.9
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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