机械工程学报

作者：袁小庆, 姬俊杰, 刘宇轩, 周彤, 王文东

单位：西北工业大学机电学院 西安 710072

关键词：助力外骨骼机器人,上下肢一体化,结构设计,效能评估；

基金：陕西省自然科学基础研究资助项目（2018JM5107，2020JM-131）。

针对上肢外骨骼机器人对使用者腰背产生过重负荷的问题，设计了一种主被动结合的上下肢一体化助力外骨骼机器人，利用无源下肢外骨骼来承担部分负荷。基于助力外骨骼应用场景和人体结构特征分析，建立外骨骼机器人的机械结构模型，完成运动学仿真分析，验证了模型的合理性。为解决外骨骼机器人效能评估问题，提出一种模糊综合评估模型，详细介绍了外骨骼机器人的效能评估方法，评估结果为性能良好。研制外骨骼机器人样机，搭建总体控制系统，开展助力性能和负重性能测试实验。实验结果表明，所设计的上下肢一体化助力外骨骼机器人可承受20 kg的负载且对穿戴者提供一定的助力效果。所提出的模糊综合评估模型，为外骨骼机器人的优化设计提供了方向和理论依据。

来源：2022年第21期

《机械工程学报》期刊编辑部

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