基于CPG的上肢周期性运动控制的研究
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国家自然科学基金资助项目(10672057, 10872068)和中央高校基本科研业务费专项资金资助


Periodic motion control of human arm movement based on CPG model
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    摘要:

    依据Ken等人所提供的曲柄转动机构中人体手臂运动的实验及其力学模型,根据互抑制神经振荡器原理和EMG信号的特点,构造了上肢屈肌和伸肌的中枢模式发生器(CPG)模型,由CPG的输出建立上肢运动的六肌模型,并得到所需要的驱动转矩.根据上肢运动的最小转矩原理,通过遗传算法优化CPG的参数.仿真结果表明:基于CPG模型基础上的上肢动力学模型所得到的计算结果与实验数据有很好的一致性.

    Abstract:

    The Central Pattern Generator (CPG) model of a flexor and an extensor was developed, according to the experiments implemented in a crankrotation task. The drive torque, which achieves the arm movement, was obtained by six muscles models consisted of outputs of the CPG model. The parameters of CPG model was optimized by minimum torquechange criterion and genetic algorithm. Finally, the simulation results were compared with the experimental data, and the CPG model of six muscles were discussed.

    参考文献
    相似文献
    引证文献
引用本文

吴炯,王如彬,张志康.基于CPG的上肢周期性运动控制的研究[J].动力学与控制学报,2010,8(2):151~154; Wu Jiong, Wang Rubin, Zhang Zhikang. Periodic motion control of human arm movement based on CPG model[J]. Journal of Dynamics and Control,2010,8(2):151-154.

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  • 收稿日期:2009-09-08
  • 最后修改日期:2009-12-28
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