信息与控制

作者：疏小龙, 罗胜利, 朱禾祥, 孟巧玲, 喻洪流

关键词：步速, 步态相位, 滚动足模型, 步幅, 步频

为解决下肢假肢关节轨迹规划中的步速参数问题，帮助假肢实现更好的运动模式转换和动态运动，提出了一种基于步态相位和滚动足模型的步速计算方法。首先，对大腿矢状面的角速度和角度信息进行滤波和归一化处理，结合步态相位变量计算步行频率；其次，基于人体行走的下肢滚动足模型，建立步幅与实时角度和腿长之间的函数关系；最后，针对不同计算周期，由周期内的步幅和步频乘积计算步速。实验结果显示，在2.0~4.0 km/h的速度区间内，所提方法对步速计算结果的均方根误差平均值为0.054 m/s。这表明本研究方法具有较好的静态速度和动态速度计算性能，可为下肢假肢关节轨迹规划提供实时可靠的步速参数。

来源：2024年第5期

《信息与控制》期刊编辑部

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