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《穿戴式外骨骼机器人的研究现状及趋势》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、·116·GeneralReview综述穿戴式外骨骼机器人的研究现状及趋势李坦东，王收军，侍才洪，陈炜，张增峰，尹理才，李浩，李瑞欣，苏卫华，张西正[摘要]外骨骼机器人是一种集人机工程学、仿生学于一体的机械装置，穿戴于人体肢体外侧帮助人体负重行走，应用前景广泛。最先出现的是下肢外骨骼机器人，主要完成下肢助力功能。随着技术的发展，产生了全身外骨骼机器人，它的功能更加完善，同时具备下肢助力、背部负重以及上肢助力，应用范围更广。分别阐述了下肢、全身外骨骼机器人的发展状况，并对外骨骼机器人的发展趋势进行了总结，
2、提出了外骨骼机器人未来的发展趋势。[关键词]外骨骼；机器人；下肢；全身；趋势[中国图书资料分类号]R318.6；TP242[文献标志码]A[文章编号]1003-8868（201６）０9-0116-04DOI：10.7687/J.ISSN1003-8868.201６.０9.116CurrentstudysituationandtendencyofexoskeletonrobotLITan-dong1,WANGShou-jun1,SHICai-hong2,CHENWei1,2,ZHANGZeng-feng1
3、,YINLi-cai1,LIHao1,LIRui-xin2,SUWei-hua2,ZHANGXi-zheng1,2(1.TianjinUniversityofTechnology,TianjinKeyLaboratoryofDesignandIntelligentControlofAdvancedMechantronicalSystem,Tianjin300384,China;2.InstituteofMedicalEquipment,AcademyofMilitaryMedicalSciences,T
4、ianjin300161,China)AbstractExoskeletonrobotisasetofmechanicaldevicethatcombinesergonomicswithbionics,wornontheoutsideofthehumanbodytohelpthebodyweight-bearingwalking.Itisbroadlyappliedinmanyfields.Lowerextremityexoskeletonrobotappearedtheearliesttoaidinw
5、alking,andthenthewholeexoskeletonrobotemergedwiththeevolutionofthetechnologiestofacilitatetowalking,backloadingandupperlimbassistance.Thedevelopmentoflowerandwholeexoskeletonrobotwasdescribed,andtheirtendencieswerealsosummarized.[ＣｈｉｎｅｓｅＭｅｄｉｃａｌＥｑｕｉｐｍｅｎｔＪ
6、ｏｕｒｎａｌ，2016，37（9）：116-119]Keywordsextremityexoskeleton;robot;lowerlimb;wholebody;tendency0引言部的自由度是主动自由度，加有相应的液压驱动器，外骨骼机器人是一种把人的智力与机械的力量分别实现髋关节、膝关节、踝关节的屈伸，而其他自[1][2]融为一体的机电系统，靠人的智慧来控制机器人，由度则为随动自由度。发挥机器人能量动力的优势，辅助人类完成自身无法完成的任务。外骨骼机器人集成了传感、控制、信息耦合、移动计算等机器人技
7、术，为人类提供了身体支撑、保护、助力，因此广泛应用于医疗、军事、工业等领域。外骨骼机器人具备的这些优点，吸引了国内外各机构对外骨骼系统的积极研究。1下肢外骨骼机器人发展状况麻省理工学院的外骨骼助力机器人是最早期的助力行走外骨骼机器人，如图1所示。它通过下肢助力机构辅助人行走，它的研究虽然未成功，但是其对[1]助力外骨骼的发展做出了一定的贡献。[2]图1麻省理工学院的外骨骼图2BLEEX外骨骼机器人BLEEX是美国加州大学伯克利分校研制的下助力机器人[1]肢外骨骼机器人，如图2所示。它主要由2条助力机Ex
8、oHiker是2005年美国加州大学伯克利分校械腿和相应的背部支架构成，机械腿分别包含踝部、推出的外骨骼机器人，在负重75kg时行走速度达膝部、髋部3个关节，关节自由度的设计采用拟人化到0.9m/s，无负重情况下可以达到1.3m/s。ExoHiker的思想，踝关节3个自由度，膝关节1个自由度，髋的应用环境较BLEEX更广泛，甚至可以帮助人快速关节3个自由度，采用液压直线驱动代替人体肌肉攀爬陡坡和楼梯，如图3所示。ExoHiker在BLEEX
