Phát hiện và phòng ngừa té ngã bằng gậy robot hỗ trợ đi bộ

( 0 đánh giá )
Miễn phí

Cấu hình phần cứng: đế di chuyển omniwheel, khớp cầu 2 bậc tự do điều khiển góc nghiêng gậy, cảm biến lực/torque, cảm biến laser, hệ thống cảm biến tải FlexiForce trong giày.

  • Phát hiện té ngã:
  •   + COP-FD: tính toán COP từ lực phản ứng chân và gậy, so sánh với đa giác hỗ trợ; dùng lý thuyết khả năng mờ của Dubois để thích ứng cá nhân.
  •   + LM-FD: đo gia tốc tương đối của chân bằng LRF, phát hiện vấp ngã nhanh (50 ms).
  • - Điều khiển phòng ngừa té ngã (FPC):
  •   + Mô hình động lực học 2D người–gậy robot.
  •   + Điều khiển trở kháng để vừa đảm bảo lực hỗ trợ, vừa giữ ổn định robot.
  •   + Tối ưu góc nghiêng gậy để tăng khả năng chịu lực mà không bị lật.
  • - Kết quả:
  •   + COP-FD phát hiện trong ~275 ms, LM-FD trong ~50 ms.
  •   + LM-FD + FPC rút ngắn tổng thời gian phát hiện–phòng ngừa ~30% so với COP-FD.
  •   + Thử nghiệm với 3 người, nhiều kịch bản vấp ngã, chứng minh hiệu quả hỗ trợ giữ thăng bằng.
  • - Hạn chế: chỉ phù hợp người còn khả năng dùng gậy thường; môi trường phẳng hoặc dốc <8°, chưa xử lý địa hình gồ ghề.