一种基于OpenSim和Matlab进行骨骼肌运动仿真的优化控制方法

摘要

本发明公开的是一种基于OpenSim和Matlab进行骨骼肌运动仿真的优化控制方法，首先基于OpenSim搭建人体运动的动态仿真模型；然后基于Matlab进行初始状态、初始控制设置并解决优化问题，其中优化问题的解决使用的是直接配置法和非线性规划法；此外，需要用到Matlab的内点优化算法，利用这种算法可求解大规模的非线性规划问题；模型的初始状态和优化结果可以在OpenSim的图形用户界面中通过调用plot工具查看。本发明实现了对人体骨骼肌模型运动的优化控制，该方法有助于开发辅助人体运动的医疗设备以及测试运动控制理论，同时，能为生物力学研究人员提供更轻松、更快速的人体运动预测模拟。