基于交互力估计的模型依赖型假肢控制

当前的假肢控制方法主要是模型无关的——缺乏稳定性的形式化保证，在很大程度上依赖启发式调参以获得良好性能，并且忽略了系统自然动力学的利用。由于未知的人体动力学，假肢控制器的模型依赖难以实现。我们基于先前利用快速指数稳定控制 Lyapunov 函数（RES-CLF）综合出可证明稳定的假肢行走的工作。本文利用 RES-CLF 结合力估计，构建基于模型的、基于优化的假肢控制器。这些控制器在具有板载传感与计算的硬件上实验实现。该硬件演示具有稳定性的形式化保证，利用了系统的自然动力学，并且相对于其他假肢轨迹跟踪控制方法实现了更优的跟踪。