下肢外骨骼助力装置设计下肢外骨骼助力装置设计伍宏芳王佳流史腾达侯俊鹏闫磊(北京林业大学,北京100083)前言作为人机一体化技术的重要组成部分,可穿戴式的下肢外骨骼技术已越来越受到学术界和工业界的关注。既可用作康复辅具,辅助下肢残障人士行走,也可用作负载行走时的助力装置,在民用及军用领域均有较好的应用前景1。该领域的研究涉及机器人学、人体工程学、控制理论、传感器技术、信息处理技术、模式识别等。国外对助力外骨骼机器人的研究起步较早,研究成果比较前沿的是美国、日本、以色列等国家。日本外骨骼机器人HAL3由筑波大学研发,功能为:帮助人实现行走、起立、坐下等下肢动作。该助力机器人采用了角度传感器、肌电信号传感器和地面接触力传感器等传感设备来获得外骨骼和操作者的状态信息。它将所有的电机驱动器、测量系统、计算机和无线局域网络,以及动力供给设备都整合到背包中2。以色列埃尔格医学技术公司研发的“ReWalk”用一副拐杖帮助维持身体平衡。该装置由电动腿部支架、身体感应器和一个背包组成,背包内有一个计算机控制盒以及可再充电的蓄电池。使用者可以用远控腰带选