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用于辅助搬运活动的背式外骨骼控制

机器人学 2023-07-04 v2

摘要

背式外骨骼常用于工作场所,以降低从事高强度活动工人的下背痛风险。然而,对于不同于举重任务的辅助,背式外骨骼的潜力尚未得到充分开发。本工作聚焦于使用主动背式外骨骼来辅助搬运。设计了两种控制策略,用于调节外骨骼力矩以满足任务辅助需求。特别地,利用了两种步态相位检测框架,根据腿部运动调整辅助。通过十名受试者的实验分析对这两种策略进行了评估。受试者在无外骨骼辅助和有外骨骼辅助下完成搬运任务。结果证明了所提控制在辅助任务的同时不阻碍步态运动并提升用户可用性的潜力。此外,外骨骼辅助显著降低了与该任务相关的腰椎负荷,展示了其在工作场所风险缓解中的前景应用。

关键词

引用

@article{arxiv.2305.06772,
  title  = {Control of a Back-Support Exoskeleton to Assist Carrying Activities},
  author = {Maria Lazzaroni and Giorgia Chini and Francesco Draicchio and Christian Di Natali and Darwin G. Caldwell and Jesús Ortiz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2305.06772},
  year   = {2023}
}

备注

in-press article, accepted for 2023 IEEE International Conference on Rehabilitation Robotics (ICORR)