携行式外骨骼下肢运动学分析与仿真

摘要

携行式外骨骼作为一种有效的人机耦合方式,能够为人体负重运动提供必要的支撑和辅助.下肢结构作为整个系统的核心组成,其运动轨迹的实现情况将会直接影响外骨骼穿戴舒适性和运动协调性.从运动学角度出发,对外骨骼下肢结构及自由度和动态稳定性进行了分析,利用坐标变换和D-H方法建立外骨骼下肢运动模型并实现下肢运动轨迹规划.利用Solidworks建立了外骨骼三维模型,将其导入Adams中构建虚拟样机模型进行运动学仿真.仿真结果验证了运动学模型及推导公式的正确性,为进一步研究携行式外骨骼打下了理论基础.