康復增力型下肢外骨骼機器人智能控制 王浩平 韓帥帥 田楊 9787030747150 【台灣高等教育出版社】

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書名：康復增力型下肢外骨骼機器人智能控制
ISBN：9787030747150
出版社：科學
著編譯者：王浩平 韓帥帥 田楊
頁數：262
所在地：中國大陸 *此為代購商品
書號：1540712
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內容簡介

本書以穿戴式下肢外骨骼機器人為研究對象，以康復訓練輔助和增力輔助為主要應用目標，對下肢外骨骼機器人研究中的運動學/動力學建模、運動意圖識別、康復運動步態規劃、外骨骼運動控制方法、康復訓練輔助策略和增力輔助策略等進行了系統的研究與介紹，設計了相應智能控制演算法並進行了驗證。 本書主要面向具有一定控制理論與工程知識的本科生、研究生、教師和工程技術人員等，可以作為高校機器人技術與控制工程相關專業的高年級本科生、研究生的學習資料，以及相關領域研究人員、工程技術人員的參考資料。

目錄

前言
第1章 緒論
1 1 研究背景及意義
1 2 國內外研究現狀及發展動態分析
1 2 1 康復增力型下肢外骨骼系統研究現狀及發展動態分析
1 2 2 康復增力型下肢外骨骼系統控制方法研究現狀及發展動態分析
1 3 本書總體結構安排
第2章 健康與殘障人士下肢運動機理分析
2 1 健康人體下肢運動機理分析
2 1 1 人體的基本軸與基本面
2 1 2 人體下肢關節與活動自由度
2 1 3 人體下肢行走特徵
2 2 殘障人士下肢運動機理分析
2 2 1 軀幹異常
2 2 2 下肢關節運動異常
2 2 3 功能性腿長差異
2 3 本章小結
第3章 康復增力型下肢外骨骼系統機械本體結構設計、建模與系統構建
3 1 基於三維設計軟體的多功能外骨骼虛擬樣機設計
3 2 運動學與動力學建模分析
3 2 1 運動學建模
3 2 2 動力學建模
3 3 康復增力型下肢外骨骼機械結構設計與實現
3 3 1 樣機本體結構
3 3 2 自由度配置
3 3 3 部件選型
3 4 基於dSPACE平台的下肢外骨骼硬體系統搭建
3 5 本章小結
第4章 基於肌電信號的人體下肢運動意圖識別
4 1 概述
4 2 人體表面肌電信號採集系統搭建與信號獲取
4 3 肌電信號消噪方法研究及下肢動作起始點的判斷
4 3 1 基於EMD和小波相結合的去噪方法研究
4 3 2 動作起始點判斷
4 4 多時域聯合小波包部分子空間模糊熵的特徵提取方法
4 4 1 模糊熵的定義以及與近似熵、樣本熵的比較
4 4 2 小波包變換子空間模糊熵特徵提取流程
4 5 下肢運動意圖識別方法
4 5 1 基於神經網絡與支持向量機的下肢關節運動意圖識別
4 5 2 基於知識庫與特徵匹配的運動意圖識別器設計
4 6 本章小結
第5章 不同康復運動模式下的輔助步態規劃研究
5 1 下肢外骨骼系統混雜特性分析
5 2 基於ZMP理論的穩定步態規劃
5 2 1 ZMP定義
5 2 2 ZMP的計算
5 2 3 參數化軌跡規劃
5 2 4 三次樣條插值
5 2 5 遺傳演算法參數優化
5 2 6 規劃結果
5 3 針對特殊動作的步態規劃
5 3 1 起立—坐下—起立
5 3 2 針對殘疾下肢的慢速步態
5 3 3 上下坡或樓梯步態
5 4 基於振蕩器學習的學習型步態規劃策略
5 4 1 步態動作的捕捉
5 4 2 iDEAHopf振蕩器步態規劃方法
5 4 3 RBF-DMP振蕩器步態規劃方法
5 5 學習足部三維運動軌跡的自適應性步態規劃策略
5 5 1 學習足部三維運動軌跡的自適應性步態規劃策略框架
5 5 2 步態規劃層
5 5 3 步態控制層
5 5 4 步態模擬結果
5 6 本章小結
第6章 康復增力型下肢外骨骼運動控制方法研究
6 1 概述
6 2 基於分數階終端滑模的無模型自適應抗擾控制器
6 2 1 控制器設計
6 2 2 穩定性分析
6 2 3 數值模擬
6 3 基於RBF神經網絡逼近補償的無模型自適應抗擾控制器
6 3 1 TDE-MFNNC設計
6 3 2 穩定性分析
6 3 3 基於Solidworks-MATLAB/Simulink的聯合模擬研究
6 4 基於快速非奇異終端滑模與時延估計無模型自適應抗擾控制器
6 4 1 控制器設計
6 4 2 穩定性分析
6 4 3 基於ADAMS-MATLAB/Simulink的聯合模擬研究
6 5 本章小結
第7章 下肢外骨骼康復運動輔助策略研究
7 1 概述
7 2 基於軌跡跟蹤控制的被動康復訓練策略
7 2 1 人體-外骨骼交互動力學
7 2 2 基於極局部建模的iPD控制器
7 2 3 基於Sigmoid函數的跟蹤微分器
7 2 4 線性離散擴張狀態觀測器
7 2 5 基於線性離散擴張狀態觀測器的iPD控制器及穩定性分析
7 2 6 數值模擬與康復訓練實驗
7 3 基於區域劃分的多模式按需輔助策略
7 3 1 人體-外骨骼動力學建模與分析
7 3 2 康復訓練任務與策略設計
7 3 3 被動康復階段
7 3 4 主動康復階段
7 3 5 模擬結果與分析
7 4 本章小結
第8章 下肢外骨骼增力輔助策略研究
8 1 概述
8 2 人體-外骨骼交互模型
8 3 擺動相控制策略
8 4 支撐相控制策略
8 5 聯合模擬實驗研究
8 5 1 基於MATLAB/Simulink的模擬實驗研究
8 5 2 基於ADAMS-MATLAB/Simulink的聯合模擬實驗研究
8 6 本章小結
第9章 基於dSPACE硬體在環（HIL）的康復增力型下肢外骨骼系統智能控制
9 1 康復訓練模式下的實驗測控研究
9 2 增力輔助模式下的實驗測控研究
9 3 本章小結
參考文獻
後記

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