AL-5,如图5所示。HAL-5是一种全身型助力机器人,其特点在于通过遍布全身的肌电传感器实现对人体运动信息的采集,并通过电机实现对各关节的助力。HAL-5重约15kg,其能源供给装置小巧,使用时间长,但是由于使用了肌电传感器导致其穿戴复杂,且易受干扰,目前仅用于民用领域。除此之外,日本神奈川理工学院研制的采用气压驱动的动力辅助服和本田公司采用非拟人设计的助力机械腿也已经进入样机制造阶段。国外其他国家的人体外骨骼机器人研究:俄罗斯目前研制出了一款战士-21的单兵作战服,其能够让士兵携带重物飞奔,且能够在电力耗尽时迅速脱下;法国防务公司与法国武器装备总署联合研制了名为“大力神”的协同可穿戴式外骨骼机构,旨在使穿戴者能够轻松携带100kg重物,其电池可使穿戴者以4km/h的速度行进大约20km。同时,韩国、意大利及新加坡等国家也有相关方面的研究,但由于均没有进行公开演示,故相关资料较少。1.2国内发展历史现状目前国内开展人体外骨骼机器人研究的主要有浙江大学、中国科技大学、华东理工大学及中国北方车辆研究所等大学和研究所。浙江大学主要进行人机耦合的层次式控制框架的研究,并设计完成了一种基于气动的外骨骼机器人样机。中国科技大学在人体外骨骼机器人的姿态感知及控制方法方面展开了大量研究,在相关姿态传感器方面获得了不少成果。华东理工大学也在做相关方面的研究,已完成了一套液压驱动的实物样机。中国北方车辆研究所在人体外骨骼机器人的计算机虚拟建模及仿真方面做了深入研究,并在行走助力机器人用小型液压缸设计等方面有所突破。此外还有很多机构也展开了相关研究,如:海军航空工程学院对基于电机驱动的人体外骨骼机器人进行了研究;北京工业大学在助力机器人机构设计方面进行了一定研究。总体来看,由于国内在人体外骨骼机器人研究方面起步较晚,大多处于理论研究阶段。同时由于资金支持力度较小,所设计的实物样机也均略显粗糙。
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