康复机器人具有速度决策的每步限时学习控制方法

作者：单芮; 孙平^*; 王硕玉

来源：控制与决策, 2023, 1-7.

DOI：10.13195/j.kzyjc.2023.0417

• 康复步行训练机器人
• 每步限时学习
• 运动速度决策
• 迭代学习控制
• 人机速度协调
• 主动康复训练

为了提高康复步行训练器人的智能性和安全性,提出了一种运动速度决策的康复训练机器人限时学习迭代控制方法,目的是抑制训练者位姿不确定性和人机速度不协调对系统安全性能的影响.建立了具有系统不确定偏移量的康复步行训练机器人动力学模型,通过比较康复训练机器人当前的运动速度和训练者的实际步行速度,提出了机器人运动速度的决策方法,从而使康复者主动训练模式下实现人机速度协调运动;进一步,利用机器人决策的运动速度和动力学模型建立跟踪误差系统,提出了有限学习时间的迭代控制方法,并基于Lyapunov理论验证了跟踪误差系统的有限时间稳定性.通过仿真对比分析和实验研究,结果表明文中提出的速度决策方法和跟踪控制方法能使人机系统协调地进行主动模式的康复训练.

• 出版日期2023
• 单位沈阳工业大学