可穿戴式助力外骨骼质心稳定性的影响因素探究

论文摘要

以第二代外骨骼试验样机为研究对象,通过对髋关节处倾覆力矩的计算,分别进行静态和动态分析,研究影响倾覆力矩的因素。利用控制变量法进行实验,对外骨骼的初始姿态、重物的重量G、重物在背板上的高度h、重物与背板的距离s、双膝蹲-起立的幅度ω及速度v等因素进行分析,对所得数据利用最小二乘法进行拟合,得出倾覆力矩的变化曲线,并与理论计算进行对比,验证实验结果的正确性。实验结果表明:随重物的增加、力臂的增加及下蹲幅度的增加都会使倾覆力矩变大。这一结果为外骨骼背架的优化及人机偕行性的研究提供了依据。

论文目录

• 1 引言
• 2 单机状态下可穿戴式外骨骼力学模型建立及稳定性分析
•   2.1 特征动作运动分析
•   2.2 特征动作力学模型建立
•   2.3 静止及运动状态下外骨骼稳定性分析
• 3 外骨骼稳定性理论分析及计算
•   3.1 影响外骨骼质心稳定性因素分析
•   3.2 静止状态下外骨骼倾覆力矩的计算
•   3.3 运动状态下外骨骼倾覆力矩的计算
• 4 利用控制变量法进行实验
•   4.1 实验方法及数据采集
•   4.2 实验结果及分析
•     4.2.1 实验结果
•     4.2.2 实验结果分析
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 张斌,刘放,杨小平,朱粤

关键词: 助力型外骨骼,曲线拟合,动力学模型,仿真分析,控制变量法实验

来源: 机械设计与制造 2019年04期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅱ辑

专业: 仪器仪表工业

单位: 西南交通大学机械工程研究所

基金: 国家自然科学基金项目(51175442)

分类号: TH789

DOI: 10.19356/j.cnki.1001-3997.2019.04.030

页码: 119-122

总页数: 4

文件大小: 847K

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