摘要
本发明提供一种复杂环境下人机耦合协同的外骨骼控制训练方法,可解决因环境多样性导致控制策略开发周期长、适应性差的问题;包括以下步骤:S1、构建人体骨骼肌肉动力学模型,并建立集成包含多地形特征的虚拟环境;S2、仿真人体在复杂地形下的运动过程,采集获取多模态数据;S3、根据采集的多模态数据,通过动态力矩分配算法实现人体肌力与外骨骼辅助力的耦合优化;S4、采用近端策略优化算法对优化结果进行协同训练,并基于生物力学稳定性评价体系对协同训练结果进行稳定性评价,以验证协同控制策略的有效性;S5、将验证有效的控制策略映射至物理外骨骼系统进行人机协同验证,以实现穿戴者与外骨骼的动态适配。
技术关键词
协同控制策略
人体下肢关节
仿真人体
多地形
外骨骼系统
人体骨骼
人机协同
三维地形建模
动态响应模型
关节驱动器
算法
建立映射关系
双曲正切函数
指令力矩
有效性