[1]杨 帆,谢如坤,刘芳华.下肢外骨骼的结构设计与仿真分析[J].机械与电子,2019,(06):64-69.
 ,Structural Design and Kinematics Simulation of Lower Extremity Exoskeleton Robot[J].Machinery & Electronics,2019,(06):64-69.
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下肢外骨骼的结构设计与仿真分析()
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机械与电子[ISSN:1001-2257/CN:52-1052/TH]

卷:
期数:
2019年06期
页码:
64-69
栏目:
智能工程
出版日期:
2019-06-24

文章信息/Info

Title:
Structural Design and Kinematics Simulation of Lower Extremity Exoskeleton Robot
文章编号:
1001- 2257(2019)06- 0064- 06
作者:
杨 帆谢如坤刘芳华
江苏科技大学机械工程学院,江苏 镇江 212003
Author(s):
YANGFanXIERukunLIUFanghua
SchoolofMechanicalEngineering,JiangsuUniversityofScienceandTechnology,Zhenjiang212003,China
关键词:
下肢外骨骼机器人混合驱动腰宽调节机构运动学模型有限元分析
Keywords:
lowerextremityexoskeletonrobothybriddrivewaistwidthadjustmentmechanismkinematicmodelfiniteelementanalysis
分类号:
TP242
文献标志码:
A
摘要:
提出了一种利用电机+电动推杆混合驱动的外骨骼机械结构,它的单下肢有3个自由度,使用较少但必要的自由度来实 现 行 走,降 低 了 机 构 的 复 杂 性,并 且 该 结 构 避 免 了 髋、膝 关 节 轴 向 尺 寸对人体的干扰以及踝关节尺寸对脚部运动的影响,同时引入 腰 宽 调 节 机 构,使 外 骨 骼 机 器 人 能 够 适 用 于不同人群。此外,基于 D H 法,建立了外骨 骼 机 器 人 的 运 动 学 模 型,并 利 用 有 限 元 分 析 软 件,对 外 骨骼机器人进行静力学、动力学和模态分析。整个步行周期的受力情况的分析结果有效验证了结构设计的可行性。
Abstract:
Anexoskeletonmechanicalstructuredrivenbymotor+electricpushrodwasproposed.The singlelowerlimbhasthreedegreesoffreedom,andwalkingisachievedwithfewerbutnecessarydegrees offreedom,reducingthecomplexityofthemechanism,andthestructureavoidstheinterferenceoftheaxialdimensionsofthehipandkneejointsonthehumanbodyandtheinfluenceoftheanklejointsizeonthe footmovement.Atthesametime,thewaistwidthadjustmentmechanismenablestheexoskeletonrobottobeappliedtodifferentgroupsofpeople.Inaddition,basedontheD H method,thekinematicsmodeloftheexoskeletonrobotwasestablished,andthestatics,dynamicsandmodalanalysisoftheexternalbone robotwereperformedusingthefiniteelementanalysissoftware.Theanalysisresultsofthestresscondi
tionsofthewholewalkingcycleeffectivelyverifiedthefeasibilityofstructuraldesign.

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备注/Memo

备注/Memo:
收稿日期:2018- 11- 06
作者简介:杨 帆 (1994-),男,山东威海人,硕士研究生,研究方向为自动控制及机器人系统设计;谢如坤 (1995-),男,江苏镇江人,硕士研究生,研究方向为机器人系统设计;刘芳华 (1972-),女,山东烟台人,博士,教授,研究方向为机器人与多体动力学理论与应用、陀螺及 MEMS系统、机电控制及自动化。
更新日期/Last Update: 2019-10-24