两个轴气动人工肌肉机械手的一种新的相平面切换控制方法控制

两个轴气动人工肌肉机械手的一种新的相平面切换控制方法控制(中文5500字,英文PDF)
摘要
康复机械手的使用已经由于功能康复治疗对肢体的需求成为一个日益重要的问题。一种新型的气动人工肌肉致动器（PAM）–所提供的安全性和流动性援助以执行任务的人类达到日益普及，以及提供一个具有高强度和高功率/重量比，成本低，体积小，便于维修，清洁，随手可得，廉价的电力来源，等等–已在使用在治疗机械手近几十年来考虑，特别是需要高水平的安全性。然而，仍存在一定的局限性，如空气
可压缩性和阻尼的执行带来的压力动态响应延迟，导致振荡运动能力的缺乏。此外，为了帮助康复机械手更有效，应根据病人的身体状况调整阻抗参数。为了这个目的，机械手加入装有磁流变制动器（MRB）。一种新的相平面使用MRB切换控制方法提出了跟踪正弦波形。通过使用制作的两个轴PAM机械手实验证实了该算法的有效性。实验证明，该机械手的稳定性可以不考虑对参考输入和外部负载条件下的频率的变化使用高增益控制大大改善，并在不降低响应速度，或降低PAM的操纵器的刚度。