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绳驱康复机器人:应用与控制策略比较

机器人学 2021-08-06 v1 系统与控制 系统与控制

摘要

使用各类执行器与动力传输的机器人康复已受到显著关注。其中,绳驱康复机器人(CDRRs)相对较新,其控制策略近年来不断演进。CDRRs 具有若干有前景的特性,如低惯性、轻量、高负载重量比、大工作空间以及可配置性。在本文中,我们按上肢、下肢和腰部康复应用将绳驱康复机器人分为三类进行综述。对每一类,我们确定目标运动,并从执行器类型、控制器及其与人交互的角度分析有前景的 CDRRs 设计。我们特别关注在实际康复环境中临床性能已获验证的机器人。本文较大篇幅致力于在以下五大类下比较 CDRRs 的控制策略与技术:基于阻抗、基于 PID、基于导纳、按需辅助(AAN)和自适应控制器。我们仔细对比了这些方法的优缺点,旨在辅助未来 CDRRs 的设计。

关键词

引用

@article{arxiv.2108.02379,
  title  = {Cable Driven Rehabilitation Robots: Comparison of Applications and Control Strategies},
  author = {Muhammad Shoaib and Ehsan Asadi and Joono Cheong and Alireza Bab-Hadiashar},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2108.02379},
  year   = {2021}
}

备注

26 pages, 4 figures, accepted at IEEE access