一种基于关节刚度和肌肉疲劳的康复机器人控制方法

摘要

本发明公开了一种基于关节刚度和肌肉疲劳的康复机器人控制方法。本发明采集受试者的关节角度信号和表面肌电信号，结合正、逆动力学原理，通过遗传算法辨识肌肉的个性化生理参数，建立个性化关节骨骼肌肉模型，计算运动过程中的关节刚度信息；计算运动过程中表面肌电信号的中值频率，并利用其相对变化值获取受试者的疲劳信息；采用关节刚度信息和运动疲劳信息对阻抗模型的参数进行自适应调整，同时通过饱和函数对刚度和阻尼参数进行约束，实现康复机器人自适应阻抗控制方法。本发明同时考虑与关节相关的刚度信息和肌肉相关的疲劳信息，将两者引入康复机器人控制，能够兼顾关节和肌肉在康复训练过程中的安全性，实现安全有效的康复训练。