上肢康复外骨骼机器人的模糊滑模导纳控制

来源：机器人杂志2018年第4期北京时间：

作者：吴青聪, 王兴松, 吴洪涛, 陈柏

摘要：为了辅助上肢运动功能障碍患者进行不同模式的康复训练，基于上肢康复外骨骼机器人系统，提出了一种模糊滑模导纳控制策略，实现训练过程的人机协调控制.首先，介绍了康复外骨骼的整体结构和实时控制平台.然后，分析了模糊滑模导纳控制算法的推导过程，并根据李亚普诺夫稳定性判据证明系统的稳定性.最后，在不同系统导纳参数条件下，分别进行被动训练模式和主动训练模式实验，并对比分析了实验过程中运动偏差、人机交互力以及肱二头肌表面肌电信号的变化特点.实验结果表明，选择合适的目标导纳模型可以优化康复训练强度与难度，提高人机交互柔顺性与患者参与度，满足不同瘫痪程度和康复进度患者的训练需求.

关键词：上肢, 康复外骨骼, 模糊滑模导纳控制, 人机交互, 柔顺性