王培培
- 作品数：3 被引量：18H指数：2
- 供职机构：河北工业大学控制科学与工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术更多>>
- 虚拟现实验证仿真多路况下人体下肢行走状态被引量：2
- 2013年
- 背景:在智能下肢假肢控制器的研究过程中,无论采用肌电信号还是运动与动力学信息相结合等方式识别路况,其结果都通常抽象难懂。目的:从直观运动学分析的角度说明不同路况之间的异同,并利用虚拟现实技术对多种路况场景进行建模和仿真以使识别结果形象化、直观化。方法:用Simulink下的机械建模模块Simmechanics搭建人体下肢模型框图并进行输出运动学分析,比较各种路况下运动学信息的异同,结合虚拟现实工具箱建立多路况场景,用运动学信息驱动虚拟模型运动,完成不同路况的验证仿真。结果与结论:直观利用运动学信息区分多种路况有一定的局限性,需结合其他手段或信号;虚拟现实工具箱能很好地再现数据所对应的运动场景。仿真结果表明,虚拟现实建模方法能够真实形象再现人体下肢在平地、斜坡以及楼梯的行走状况,使数据所反映的运动状态不再单调抽象,使识别结果形象化,可作为验证路况识别结果的手段,为智能假肢模式识别工作提供了一个良好的验证显示平台。
- 王培培杨鹏
- 关键词：人体下肢虚拟现实运动学分析路况识别国家自然科学基金
- 下肢运动信息采集与运动仿真被引量：15
- 2013年
- 目的建立人体下肢3D模型与生物力学模型进行运动学和动力学分析,搭建下肢控制平台为主动式下肢假肢和人体下肢助行器的控制研究提供理论依据。方法利用VICON人体三维运动捕捉系统采集平地行走人体下肢髋、膝、踝运动信息,以及利用Solidworks建立人体下肢3D模型,进行下肢运动学分析。基于Matlab中Simulink的机械仿真模块(SimMechanics)建立人体下肢模型,进行动力学分析,产生运动信号。基于Quanser半实物仿真平台搭建控制模型,接收SimMechanics产生的运动控制信号,实现对双下肢运动平台的控制。结果利用运动学分析得到各个关节的速度和加速度信号,利用动力学仿真得到各个关节的力矩信号,对建立的人体双下肢模型进行模拟仿真,通过仿真验证模型的合理性,利用输出的信号对双下肢运动平台进行控制实现平地行走功能。结论建立的平台可以进行人体下肢运动学、动力学和控制方法的研究,为主动式假肢和人体下肢助行器的控制提供借鉴作用。
- 耿艳利杨鹏刘作军王培培
- 关键词：下肢运动学仿真步态分析
- 基于Simmechanics的人体下肢虚拟现实仿真研究
- 智能假肢的研究在国外已开展多年，随着近年来残疾人数量不断上升，我国对这一产品的需求正不断增大，相关研究也不断深入。研究人员需要首先识别出穿戴者行走步态然后才能结合人体运动规律采取适当的控制方法，然而识别的过程繁琐、结论通...
- 王培培
- 关键词：人体下肢虚拟现实运动学分析隐马尔科夫模型D-S证据理论
- 文献传递
