外肢体机器人由于其独特的穿戴舒适性、运动灵活性和人机协作性,在医疗康复、航空航天、工业生产及建筑装修等领域具有广阔的应用前景。阐述了外肢体机器人的国内外研究现状和发展动态,分别从外肢体系统结构、运动建模、人机信息交互与协调控制三个方面进行综述。分析了刚性外肢体与柔性外肢体结构的优势与不足,阐明了外肢体运动建模过程中的核心和关键,揭示了人机交互与最优协作控制的技术挑战。最后总结了外肢体机器人的研究要点,并对其未来发展方向和趋势进行了展望。

连续体机器人运动规划复杂且控制精度低是制约其深入研究和快速应用的重要难题。基于几何分析法对连续体机器人进行运动学建模研究,构建关节空间与末端笛卡尔空间的映射模型,在此基础上对其工作空间进行分析。为满足柔性检测机器人在狭小空间的快速介入和准确探测需求,提出一种基于导航路径约束的机器人运动规划方法,以连续体机器人各弯曲单元前后端点与理想轨迹间的最小距离作为目标函数,通过逆向递推的方法逐节求出各弯曲单元关节参数