基于FNN的气动肌肉驱动膝关节康复训练装置自学习控制

针对气动肌肉驱动的膝关节康复训练装置存在时延、非线性和时变特性.将PID控制、模糊控制和神经网络相结合,设计了基于模糊神经网络的复合控制器,并将其应用于膝关节康复训练装置的等速持续被动运动控制中.实验表明:在负载变化干扰下,该控制器具有控制精度高、抗干扰能力强等特性,对提高该类装置的控制特性有借鉴作用.     

基于给定超前和位置补偿的PMA驱动踝关节康复训练装置等速CPM控制

根据踝关节康复训练等速持续被动运动(CPM)的要求,设计了一种气动肌肉(PMA)驱动的踝关节康复训练装置及带给定超前和位置补偿的速度控制器,并用质量块模拟人脚质量进行了踝关节等速CPM模拟实验。结果表明:该装置可实现踝关节的等速CPM,运动速度和周期可调,对给定速度、位置信号有良好的跟踪能力。该控制方法简单有效,对设计PMA驱动的康复训练装置有指导作用。     

气动人工肌肉驱动特性实验研究

该文设计了气动人工肌肉驱动特性实验台的计算机辅助测试系统。此实验系统可以对气动人工肌肉的内部气压，张力及其收缩量进行精确的测量与控制，实验表明此实验台操作简单，实验数据准确。利用该实验台，进行了气动人工肌肉驱动特性的实验，分析了人工肌肉3个参数间的关系。     

气动肌肉驱动人工关节的建模研究

由气动肌肉驱动的人工关节具有重量轻、柔顺性好等特点。在关节建模中,首先需要解决气动肌肉实际特性和理论模型之间的差别,为此引入了力-压力系数和刚度系数,从而建立了实际特性和理论模型之间的联系。其次,在建模过程中为简化模型而忽略气体的流动过程及压缩性会使得理论模型的动态响应比实际模型要差。为此,考虑气动肌肉的充放气过程,建立了关节更准确的动态模型。最后,通过实验对模型进行了验证。     

遥控气动肌肉驱动仿人机械手的实验研究

该文以气动肌肉为驱动器,设计了一个六自由度的仿人机械手,实现机械手的红外遥感控制,搭建机械手的实验平台,提出气动肌肉输出位移与关节转动角度的关系,得到气动肌肉仿人机械手关节的实测运动曲线,并与机械手关节运动的理论曲线进行对比分析.实验表明,该仿人机械手在气动肌肉输出位移小于41 mm时能较好实现人肘关节和腕关节的柔顺运动.     

气动肌肉的驱动特性研究

文中介绍了气动人工肌肉驱动特性的研究工作，依据静态特性实验结果，对Mckibben型气动肌肉传统的理论模型进行了修正，实验表明，该模型比传统的理论模型更接近实际模型。     

柔性气动肌肉设计制作与实验研究

设计了一种全部由柔性材料制成的气动肌肉。通过理论分析和Abaqus软件仿真确定气动肌肉的设计参数,然后按照设计参数进行气动肌肉的制作。根据气动肌肉的工作条件搭建气动控制回路,利用Matlab GUI设计上位机操作界面以进行实验数据的采集。     

气动人工肌肉驱动关节特性研究

气动人工肌肉是一种具有良好柔性、出力/重量比大的新型气动执行器。该文研究了由一对气动人工肌肉的组成的关节模型，分析了它的静特性，并进行了实验研究。实验结果表明气动肌肉关节具有一些独特的特性。     

基于气动人工肌肉并联驱动手腕康复训练器

以C8051F310单片机为控制器的核心，制作了结构简单、输出力大、柔顺性好的手腕康复训练器。该康复器能根据患者的康复状况，任意设置动作的速度和强度。文中阐述了该康复器的总体方案设计、工作原理、气动人工肌肉的制作和控制系统的构成。     

气动肌肉驱动关节的输入整形研究

为解决气动肌肉驱动关节在阶跃信号输入下的运动存在残余振荡的问题,提出了输入整形法。对关节的三种整形输入方式的特点进行了理论分析和试验研究。试验结果表明,选择适当的输入时滞时间和幅值可以有效地减小关节运动的残余振荡。提出的方法实现简单,效果好。     

基于气动柔性驱动器的手腕运动康复装置

针对传统的手腕康复训练器存在柔性不足,结构复杂,成本高昂等问题,基于一种可产生弯曲变形的气动柔性驱动器,设计出一种手腕运动康复装置。阐述了气动柔性驱动器和手腕康复装置的设计与制作方法,实验结果表明该手腕康复装置能有效地驱动手腕做运动康复训练,并具有很好的柔性。     

气/液相变驱动小型气动肌肉执行器实验

气动肌肉执行器重量轻、柔性好,被广泛应用于工业与研究领域.然而,用于驱动该执行器的气动设备使系统的尺寸过于庞大,为解决此问题,提出利用氟碳化合物气/液相变时膨胀做功来驱动气动肌肉执行器,选用金属陶瓷加热器加热氟碳化合物,使用PI控制器控制执行器的内部压力,制作拮抗驱动装置改善执行器作用力的动态特性.结果表明:气/液相变...     

气动肌腱驱动的基于曲杠杆-铰杆的增力压紧装置

介绍了两种新型的以气动肌腱为驱动力,基于曲杠杆-铰杆的压紧装置的工作原理,给出了力学计算公式。与已有的气动肌腱与杠杆-铰杆增力机构的组合装置相比,该压紧装置结构紧凑,增力效果好。     

气动人工肌肉静态特性实验研究

该文设计了气动人工肌肉静态特性实验系统。通过实验分析了橡胶弹性力、橡胶筒与纤维层间的摩擦力对气动人工肌肉静态特性的影响，结果表明对气动人工肌肉理论分析的正确性，为气动人工肌肉进一步的研究奠定了基础。     

自制气动人工肌肉的基本特性研究

气动人工肌肉的基本特性可以用等压特性、等长特性来描述,可通过气动人工肌肉静态特性实验对其特性进行研究.本文设计了气动人工肌肉静态特性实验系统,对自制的气动人工肌肉的特性进行了研究.通过实验表明对气动人工肌肉静态数学模型理论分析的正确性以及自制的气动人工肌肉的实用性,为气动人工肌肉进一步的研究奠定了基础.     

基于气动肌腱与杠杆-双面斜楔增力机构的高效夹具

介绍了一种以气动肌腱为驱动,利用杠杆-双面斜楔机构进行增力的高效夹具。该夹具的装卸时间与加工时间重合,高效节能,绿色环保。     

气动肌腱驱动的肘杆-杠杆增力双工位并行高效夹紧装置

创新设计了一种由气动肌腱驱动的基于肘杆和恒增力杠杆的角度和长度力放大效应的双工位高效夹具。该机构用结构极为简单、柔性好、输出力与直径比大、输出力与重量比高的气动肌腱来代替传统的刚性气缸,通过与传统气缸驱动方式相比较,发现其夹紧效果更显著,系统结构更紧凑,同时符合绿色节能新理念,值得推广。     

一种新型气动执行元件--气动人工肌肉

气动人工肌肉是一种结构简单、功率自重比大、有良好柔性、不会损害操作对象的新型气动执行元件。概述了气动人工肌肉的研究现状，分析了气动人工肌肉的优缺点和应用中存在的问题。在此基础上，指出目前气动人工肌肉的研究尚处于起步阶段，并给出了其有待进一步研究的方向。介绍了一些气动人工肌肉的应用实例。