安全速度的康复机器人最优预定时间决策的稳定控制方法
技术特征:
1.安全速度的康复机器人最优预定时间决策的稳定控制方法,其特征在于:包括步骤:
2.根据权利要求1所述的安全速度的康复机器人最优预定时间决策的稳定控制方法,其特征在于:步骤s1具体分为:
3.根据权利要求2所述的安全速度的康复机器人最优预定时间决策的稳定控制方法,其特征在于:步骤s2具体分为:
4.根据权利要求1所述的安全速度的康复机器人最优预定时间决策的稳定控制方法,其特征在于:步骤s3具体分为:
5.根据权利要求1所述的安全速度的康复机器人最优预定时间决策的稳定控制方法,其特征在于:还包括步骤:基于stm32f411系列单片机将输出pwm信号提供给电机驱动模块,使康复机器人在决策的最优预定时间稳定跟踪医生指定的运动轨迹;具体为:以stm32f411系列单片机为主控制器,主控制器的输入接电机测速模块、输出接电机驱动模块;电机驱动模块与直流电机相连;电源系统给各个电气设备供电;主控制器控制方法为读取电机编码器的反馈信号与主控制器给定的控制命令信号xd(t)和计算得出误差信号。根据误差信号,主控制器按照预定的控制算法计算出电机的控制量,送给电机驱动模块,电机转动带动轮子维持自身平衡及按预定方式运动。
技术总结
本发明涉及轮式康复机器人的控制领域,尤其是安全速度的康复机器人最优预定时间决策的稳定控制方法。其包括基于康复机器人动力学模型,采用反步法设计跟踪控制器,使人机系统跟踪误差预定时间达到稳定;提出康复机器人的强化学习决策算法,从而获得人机系统稳定运动的最优预定时间;建立人机系统安全速度约束条件,并设计安全速度控制障碍函数,进而得到最优预定时间稳定跟踪的安全控制器。基于STM32F411系列单片机将输出PWM信号提供给电机驱动模块,使康复机器人在决策的最优预定时间以安全速度稳定跟踪医生指定的训练轨迹。该方法巧妙地设计了康复机器人的安全速度,并提出了最优预定时间决策的稳定跟踪控制方法,提高了人机系统跟踪运动的稳定性和安全性。
技术研发人员:孙平,曹涵,常洪彬,杨德国,何维高,王慕文,张琦
受保护的技术使用者:沈阳工业大学
技术研发日:
技术公布日:2024/11/26
文档序号 :
【 40125930 】
技术研发人员:孙平,曹涵,常洪彬,杨德国,何维高,王慕文,张琦
技术所有人:沈阳工业大学
备 注:该技术已申请专利,仅供学习研究,如用于商业用途,请联系技术所有人。
声 明 :此信息收集于网络,如果你是此专利的发明人不想本网站收录此信息请联系我们,我们会在第一时间删除
技术研发人员:孙平,曹涵,常洪彬,杨德国,何维高,王慕文,张琦
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