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最新科研成果机械腿如常人一样走路不摔倒:AG亚博真人网站
时间:2021-02-13 04:54 点击次数:
本文摘要:假肢需要帮助失去双腿的人重新站起来,但是不能让人保持平衡,所以更容易摔倒。卡内基梅隆大学正在开发一种机械腿,它可以模仿人类控制腿的方式,保持人的平衡。机器人学助理教授HartmutGeyer说,他们通过研究人类光不道德性等神经肌肉控制系统,设计了平衡控制策略,并在建模实验室进行了实验。结果表明,该策略能使人在不平的地面上稳定行走,即使弯曲或碰到发动机,也能快速完全恢复平衡。 这个项目持续了三年,是国家科学基金会资助的国家机器人项目的一部分,遭到90万美元的反对。

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假肢需要帮助失去双腿的人重新站起来,但是不能让人保持平衡,所以更容易摔倒。卡内基梅隆大学正在开发一种机械腿,它可以模仿人类控制腿的方式,保持人的平衡。机器人学助理教授HartmutGeyer说,他们通过研究人类光不道德性等神经肌肉控制系统,设计了平衡控制策略,并在建模实验室进行了实验。结果表明,该策略能使人在不平的地面上稳定行走,即使弯曲或碰到发动机,也能快速完全恢复平衡。

这个项目持续了三年,是国家科学基金会资助的国家机器人项目的一部分,遭到90万美元的反对。这项技术将在膝盖以上的截肢志愿者中进一步测试和改进。盖尔说,电动假肢可以帮助填补腿部肌肉的缺陷,但如果截肢者害怕摔倒,他们会使用它。今天的假肢试图模仿自然的腿部运动,尽管它们不能像健康人的腿一样摔倒或被引导。

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我们出于这种想法做这项工作。如果我们能理解人类是如何控制四肢的,我们就可以用这个原理来控制机器人的四肢。这个原理在一定程度上适用于机械腿,有腿机器人也可以。

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在最近于德国汉堡举行的IEEE智能机器人和系统国际会议上,Geyer展示了一个使用这一原理的双足机器人。Geyer研究机械腿的驱动和控制已经有十年了。

在他的仔细观察中,腿部的晃肌是掌腿关节的关键。他说,肌肉反应是来自地面的障碍,腿部不会在合适的时间放慢动作或向远处伸展。盖尔和他的团队使用计算机模拟的电缆驱动装置制作了一条只有人类腿一半大的机器人腿,并对这种肌肉模型进行了评估。

研究人员发现,长期驾驶模式可以通过神经肌肉控制来复制。机械腿在向前或向后旋转时可以快速对障碍物做出反应。

但格耶回应说,目前机械腿在中间旋转时,对障碍物是做不到这一点的。美国多达百万分之一的人截肢,格耶说,到2050年这个数字将翻两番,但根据人口报告,约有一半的人对摔倒感到不安,这使他们无法在不稳定的地面上驾驶。盖尔说,机器人技术是一个新的领域,它通过新的设计和控制策略,获得了解决现在假肢不存在的问题的机会。


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