【摘 要】
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无动力下肢外骨骼具有质量小、代谢能耗低、可持续工作时间长等优点,可以在行走过程中为使用者提供助力。本文针对老年人足上抬高度低、步态拖沓等特征,设计了一款无动力下肢外骨骼装置,在无控制的基础上使用很小的成本实现了类似有源外骨骼的步态吻合。该外骨骼通过弹力带,储存髋关节伸展时人体重心降低的能量,并采用离合器系统帮助外骨骼更好的符合步态特征,实现物理自动化。制作样机后,本文设计了拉力实验、足底压力测试、
【机 构】
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北京航空航天大学机械工程及自动化学院
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无动力下肢外骨骼具有质量小、代谢能耗低、可持续工作时间长等优点,可以在行走过程中为使用者提供助力。本文针对老年人足上抬高度低、步态拖沓等特征,设计了一款无动力下肢外骨骼装置,在无控制的基础上使用很小的成本实现了类似有源外骨骼的步态吻合。该外骨骼通过弹力带,储存髋关节伸展时人体重心降低的能量,并采用离合器系统帮助外骨骼更好的符合步态特征,实现物理自动化。制作样机后,本文设计了拉力实验、足底压力测试、连续行走测试和弹力带刚度优化实验。结果证明,测试者的足底压力在穿着下肢外骨骼后平均减少14.79%,大部分测试者穿戴外骨骼后助力效果明显。改变弹力带刚度后,再次进行多组足底压力测试实验,得到最佳弹力带刚度。
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