“液压与气压传动”课程实验教学仪器缺乏、实验内容陈旧且实验教学形式单一,影响了学生对于理论学习和实践学习的融汇贯通。运用虚拟实验技术将CATIA和AMESim虚拟仿真软件引入到液压与气压实验教学,提供实时的、动态的学习方式,可进行多种液压虚拟仿真实验,是拓展实践教学的新模式。虚拟实验技术在“液压与气压传动”课程实验教学中的应用,对于高等工科院校学生创新能力的培养和教师教学能力的提高都具有非常重要的意义。

在分析矿用外骨骼机器人结构设计的基础上,针对其系统控制特点,设计出矿用外骨骼机器人的驱动方案,并阐明其驱动原理。建立外骨骼三维模型,在ADAMS/AMESim中完成外骨骼行走性能仿真。进行穿戴实验,对外骨骼小腿液压缸的输出压力和外骨骼机器人与人腿动作响应情况进行了研究。实验结果与仿真分析基本一致,其中小腿液压缸的实际最大输出压力为4.92 MPa,外骨骼机器人与人腿的响应误差最大值为2.2°。实验证明,该驱动系统动作稳定,响应较快。该研究为进一步优化矿用外骨骼机器人驱动系统提供了参考。