利用Rayleigh振荡器建立了膝上假肢的髋关节上下位移量、转角和膝关节转角等变量间的数学关系模型及其构成的中枢模式发生器,分析了该中枢模式发生器中各振荡器控制参数的解算方程。提出并设计了1种由基于中枢模式发生器的系统控制器和大腿运动模拟装置组成的膝上假肢测试系统。测试结果表明,该系统能产生模拟人体髋关节上下运动、转动的运动曲线和膝关节转动的运动曲线,可在5s内达到稳定的期望振荡;具有抗扰动特性,受到扰动时能在15s内恢复稳定振荡;能够在线调节幅值和频率等控制参数。
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