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一起讨论下广义的外骨骼机器人是对人体运动进行辅助或者主动助力的一体化机械设备

2025-5-1
一起讨论下广义的外骨骼机器人是对人体运动进行辅助或者主动助力的一体化机械设备
外骨骼机器人是一种结合外骨骼结构与机器人技术的可穿戴智能设备,通过机械结构、驱动系统与人体运动系统耦合,实现对肢体运动的辅助、增强或康复训练。广义上来看,外骨骼助力机器人是指任何能够根据实际需求对人体运动进行辅助或者主动助力的人机一体化机器设备。狭义上来说,是指穿戴在人身上,通过机载计算机系统对传感系统传来的人体运动信息进行运算推理,进而完成外骨骼各驱动关节控制的人机一体化机器设备。从分类上来看,按照驱动关节的个数可以划分为单关节和多关节机器人,按照是否有外部能源可以划分为有源和无源外骨骼机器人。单关节外骨骼助力机器人很容易区分,即髋、膝、踝外骨骼助力机器人系统多关节外骨骼助力机器人与其相比具有更好的助力效果和能力,在结构设计、驱动方式、步态感知、控制策略及能源配置等问题上更加复杂。无源外骨骼不使用电源,完全依赖机械结构与材料特性提供支撑力。例如利用弹簧、杠杆、气动或碳纤维等材料在形变时储存能量,并在恢复形状时释放能量。有源外骨骼需要装配电池等电源,内置主动动力源,如高性能电机等,能够主动产生能量来辅助人体运动。