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一种利用下肢训练机器人进行坐站训练的方法 

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摘要:本发明涉及肢体训练技术领域,具体涉及一种利用下肢训练机器人进行坐站训练的方法,步骤为:S1:根据训练者的体型数据,拟合利用下肢训练机器人进行坐站训练时的期望骨盆高度变化曲线,基于期望骨盆高度变化曲线拟合期望髋关节转角变化曲线和期望重心前进速度变化曲线;S2:在进行坐站训练过程中,根据期望骨盆高度变化曲线采用逻辑门限值反馈控制重力补偿算法判断是否需要控制升降电机转动对训练者骨盆进行重力补偿;根据训练者实际髋关节转角与期望髋关节转角变化曲线的转角偏差值,根据转角偏差值判断是否需要控制外骨骼电机转动对训练者髋关节进行运动助力;根据期望重心前进速度变化曲线,控制所述底轮按照期望重心前进速度变曲线的期望重心前进速度运动。本发明下肢训练方法为下肢康复训练提供了更加高效、安全和个性化的解决方案。

主权项:1.一种利用下肢训练机器人进行坐站训练的方法,所述下肢训练机器人包括轮式移动平台,轮式移动平台设有底轮,轮式移动平台上连接有升降机构,升降机构包括升降立柱和升降电机,升降立柱上连接有骨盆支撑机构,升降机构通过升降电机控制骨盆机构沿升降立柱上下移动;骨盆支撑机构上连接有外骨骼机械腿,外骨骼机械腿包括外骨骼电机,外骨骼机械腿用于提供辅助髋关节屈伸、旋转运动的动力;其特征在于,所述方法包括以下步骤:S1:根据训练者的体型数据,拟合训练者利用下肢训练机器人进行坐站训练时一个坐站训练周期中任意时刻的期望骨盆高度,得到期望骨盆高度变化曲线,基于期望骨盆高度变化曲线拟合训练者一个坐站训练周期中的期望髋关节转角变化曲线和期望重心前进速度变化曲线;S2:训练者在进行坐站训练过程中,根据期望骨盆高度变化曲线,采用逻辑门限值反馈控制重力补偿算法判断是否需要控制升降电机转动对训练者骨盆进行重力补偿,若需要进行重力补偿,则根据训练者任意时刻实际骨盆高度与期望骨盆高度变化曲线上对应任意时刻的期望骨盆高度偏差值控制升降电机转动;计算进行坐站训练过程中任意时刻训练者实际髋关节转角与期望髋关节转角变化曲线上对应的任意时刻的期望髋关节转角之间的转角偏差值,根据转角偏差值判断是否需要控制外骨骼电机转动对训练者髋关节进行运动助力,若需要进行运动助力,则采用柔顺控制算法控制外骨骼电机转动;根据期望重心前进速度变化曲线,控制所述底轮按照期望重心前进速度变曲线的期望重心前进速度运动。

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权利要求:

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