外骨骼机器人设计及其机械结构的有限元分析

来源：机床与液压杂志2016年第3期北京时间：

作者：赵彦峻

单位：山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院；山东理工大学机械工程学院

摘要：为了提高士兵的承载能力，降低在运动过程中的能量损耗，设计了一种液压驱动的可穿戴外骨骼机器人，该外骨骼机器人下肢具有12个自由度。根据外骨骼机器人的功能和工作原理，分析了外骨骼机器人的关键部位，并设计了外骨骼机器人的各部分的尺寸。利用有限元软件ANSYS对外骨骼机器人进行建模，对下外骨骼机器人进行有限元静力学仿真，并对大腿部位进行瞬态动力学仿真。通过仿真研究分析，验证了机构设计的合理性，对外骨骼机器人的进一步研究提供了参考。

关键词：外骨骼机器人;可穿戴;液压驱动;瞬态动力学

基金资助：国家自然科学基金青年基金资助项目（51505263）;山东省科技发展计划项目（2014GGX103007);山东省高等学校科技计划项目（J15LB08）；山东省淄博市科技计划项目（2015KJ100061）