智能假肢研發(fā)過程中，需要?dú)埣踩搜b配假肢進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。由于殘疾人身體有缺陷，不可能作大量、多樣及重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)，這無疑會(huì)影響智能假肢的研發(fā)進(jìn)度。異構(gòu)雙足機(jī)器人（Biped Robot with Heterogeneous Legs， BRHL）是一種新型的機(jī)器人模式，它為研究智能假肢提供了一個(gè)新的研究平臺(tái)。

　　本文在闡明異構(gòu)雙足機(jī)器人的研究意義、內(nèi)容及研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，介紹了智能假肢實(shí)驗(yàn)平臺(tái)的整個(gè)機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)，深入研究了異構(gòu)雙足機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃和步態(tài)識(shí)別方法。

　　本文分別對(duì)異構(gòu)雙足機(jī)器人的人工腿的步態(tài)規(guī)劃與智能仿生腿的步態(tài)識(shí)別進(jìn)行了詳細(xì)研究與闡述。研究了雙足行走機(jī)器人常用步態(tài)規(guī)劃方法，包括基于人類步行運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù)的方法，基于運(yùn)動(dòng)學(xué)、動(dòng)力學(xué)計(jì)算的方法，基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法，CPG中樞模式發(fā)生器的方法。在此基礎(chǔ)上，本文將基于生物學(xué)機(jī)理的CPG（Central Pattern Generator）模型用于人工腿的步態(tài)規(guī)劃研究，采用遺傳算法整定模型參數(shù)，仿真結(jié)果表明了該方法的可行性。

　　為了使智能仿生腿跟隨人工腿的步態(tài)，需要對(duì)仿生腿的步態(tài)進(jìn)行識(shí)別。本文介紹了基于圖像的步態(tài)識(shí)別方法和基于力傳感器的步態(tài)識(shí)別方法，利用安裝于仿生腿踝關(guān)節(jié)的六維力傳感器對(duì)地面反力信息進(jìn)行檢測(cè)，作為步態(tài)識(shí)別系統(tǒng)的輸入量，利用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行識(shí)別，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明BRHL可以使用此方法進(jìn)行步態(tài)識(shí)別工作。異構(gòu)雙足機(jī)器人的步態(tài)規(guī)劃和步態(tài)識(shí)別研究論文說明