本项目针对主动型假肢在使用过程中存在的步态不平稳问题,研究复杂环境下人体运动状态发生改变时,使用者运动意图建模及假肢平稳控制。研究内容主要包括根据人体运动信息,采用快速正交搜索法研究人体运动意图建模新思路,并建立相应数据库;提出改进型神经网络(结构、学习算法)等,实现在不同步速、不同路况下,假肢使用者步态平稳控制增益选取规则;根据运动意图模型的输入输出受约束问题,实行分段划分,根据状态所处的不同稳定椭圆域确定其对应的控制约束,设计离线型预测控制器,使得预测控制的主要计算都离线完成,在线不涉及优化问题,实现人机交互的主动型假肢平稳控制。通过对主动型假肢关键技术的研究,为发展面向应用的智能假肢系统,提供必要的理论依据、实验数据。随着相关技术不断发展完善,将主动型假肢技术转化为产品,这将对于提高截肢者的生活质量,具有积极的学术意义和重要的实际意义。
英文主题词Man-machine system;Gait recognition;Active prosthesis;Disturbance rejection control;Intelligent algorithm