点击右上角微信好友

朋友圈

请使用浏览器分享功能进行分享

正在阅读:外骨骼机器人通过模拟学习提升性能
首页> 数字化频道> 产业·技术 > 正文

外骨骼机器人通过模拟学习提升性能

来源:科技日报2024-06-19 13:12

  科技日报讯(记者 张梦然)新一期《自然》发表的生物医学工程研究成果,报告了一种加速外骨骼机器人控制系统开发的模拟框架,其有助于推动外骨骼装置在现实世界的广泛应用。

  外骨骼机器人能显著提升人类运动,恢复残疾人士的运动能力。不过,当前的控制器在匹配不同个体需求和复杂的人体运动时仍面临挑战。它们通常需要开展大量的人体测试,依赖手工制作的规则,这限制了它们的广泛应用。之前的模拟研究并不包含控制器设计,也未考虑人类与机器人的交互,这给从模拟过渡到现实世界应用带来一些难题。

  为克服这些困难,北卡罗来纳州立大学苏浩团队开发了一个能从人类与装置交互中学习的框架。该框架不需要漫长的人体实验和人力资源,其能在模拟中生成人体运动、肌肉协调和外骨骼控制的三个互联神经网络。他们对模型开展了数百万次模拟试验验证其能从人体移动数据中的学习能力。

  为测试控制器在现实世界场景中的成功率,团队对一名佩戴髋关节外骨骼的使用者进行了测试。他们对使用者跑步、走路和爬楼梯时进行的监测发现,控制器让使用者的代谢率在行走时降低24.3%,跑步时降低13.1%,爬楼梯时降低15.4%,这表明整体上控制器能在不同活动中成功协助使用者。

  团队表示,目前仍需开展进一步研究拓宽这些控制器的应用范围,从而让辅助外骨骼应用于更多的个体和任务。

[ 责编:刘昊 ]
阅读剩余全文()

相关阅读

您此时的心情

光明云投
新闻表情排行 日/周
  • 开心
     
    0
  • 难过
     
    0
  • 点赞
     
    0
  • 飘过
     
    0

视觉焦点

  • 广西龙胜:龙脊梯田金秋美

  • 中国治沙人殷玉珍入选粮农组织“百位巾帼英雄”

独家策划

推荐阅读
盘锦市红海滩,海潮退后河道如虬劲枝干,嫣红碱蓬草铺展滩涂,潮汐树勾勒出大自然的奇妙肌理。
2026-10-15 11:31
金秋十月,位于河北涿州市东城坊镇的中国农业大学涿州农业科技园新品种选育基地,200多种两万多株菊花绽放,一垄垄、一排排错落有致,五彩缤纷。
2026-10-15 11:30
位于广西桂林市阳朔县高田镇的如意峰风景区,阳光穿透云层,洒落在连绵的喀斯特峰林之间,山间晨雾缭绕,一座座青翠峰丛在柔光与薄雾中若隐若现,宛若仙境,秀美如画
2026-10-15 11:31
大天鹅国家级自然保护区工作人员在巡查中发现今冬首批5只大天鹅飞抵山东省荣成市俚岛镇烟墩角村海湾。目前,5只大天鹅身体状况良好,在海面游弋、觅食。
2026-10-15 11:31
安徽省当涂县公安局组织开展"萌娃进警营 安全伴成长"警营开放日活动,幼儿园师生通过观看交警铁骑驾驶技能表演,学习交通安全手势操、体验警用装备、无人机展示等项目,沉浸式体验警营文化,零距离感受警营生活
2026-10-15 11:31