用于机械腿的基于模型的神经机械控制器

摘要

一种用于具有至少一个关节的机械肢体的基于模型的神经机械控制器，包括被配置成接收涉及机械肢体状态的反馈数据并确定机械肢体状态的有限状态机、配置成接收来自有限状态机的状态信息并利用肌肉几何结构和反射体系信息、神经肌肉模型确定发送至机械肢体的至少一个期望的关节力矩或刚度指令的肌肉模型处理器、以及配置成操控机械肢体关节处的肌肉模型处理器确定的仿生力矩和刚度的关节指令处理器。优选地，反馈数据由安装在机械肢体的每个关节处的至少一个传感器提供。在优选实施例中，机械肢体是腿，有限状态机同步于腿步态周期。

主权项

一种用于包括至少一个关节的机械肢体的基于模型的神经机械控制器，该控制器包括：有限状态机，该有限状态机被配置成接收涉及机械肢体状态的反馈数据以及利用接收到的反馈数据确定机械肢体状态；肌肉模型处理器，该肌肉模型处理器被配置成接收来自有限状态机的状态信息和来自至少一个数据库的肌肉几何结构和反射体系结构信息，并利用神经肌肉模型确定发送至机械肢体的至少一个期望的关节力矩或刚度指令；以及关节指令处理器，该关节指令处理器被配置成操控机械肢体关节处的肌肉模型处理器确定的仿生力矩和刚度。