智能仿生人工腿CIP-I Leg性能仿真评估研究

摘要

该文对智能仿生人工腿 (IBAL) --CIP-I Leg的结构进行了简单介绍,并提出了一全新的IBAL设计、仿真评估体系.依照该体系,建立了新型二级差动气缸的动力学模型,并利用三维造型技术和虚拟样机技术建立了CIP-I Leg与人体大腿残肢的虚拟样机模型.在分析正常人的步态数据基础上,对模型髋关节施加了预定轨迹并对大腿残肢进行运动规划.通过将针阀的最大垂直位移平分10档进行一组设计研究,初步完成了该虚拟样机模型在摆动相的运动学、动力学仿真分析.仿真结果表明,CIP-I Leg在摆动相期间具有良好的运动学及动力学性能;该虚拟样机模型能初步实现CIP-I Leg的仿真性能评估.