IEEE TRO发表!华科团队打造仿生隔振 + 负载调控的“双减压”悬浮背包,破解越野负重痛点
机器人大讲堂·2025-06-07 10:43
在长距离行军、户外探险、应急救援等长时间负重行走的高强度场景中,传统背负系统会将负载产生的垂向惯 性冲击,毫无缓冲地直接传递给使用者,这极易引发肌肉疲劳与关节损伤。与之形成对比的是, 主动悬浮背 包融合可穿戴技术与主动控制机制,能够动态调节负载与人体之间的相对运动,在降低负载冲击力、提升使用 者舒适性与代谢效率方面展现出巨大潜力。 围绕主动悬浮背包的主动控制策略与人机交互性能,近年来众多科研人员展开了深入研究,并相继提出基于步 态识别、动态反馈和能量补偿等多种控制方法,在减轻人体负担、提升人体运载代谢能效率上取得一定进展。 但 相 关研究普遍对复杂步态与突发扰动适应性不足 : 一方面,控制策略过度依赖稳定节律;另一方面,结 构设计缺乏对负载传递路径的有效调节能力,导致难以与人体运动实现良好协调。 如何构建一种能够兼顾多地形适应与负载主动转移的智能背负系统,已然成为降低人体运载负担,提升人体运 载效率的关键突破口。 ▍ 开发负载转移悬浮背包系统,突破复杂环境适应性难题 面对上述挑战, 来自华中科技大学的黄剑、曹瑜团队 , 在国家自然科学基金和国家重点研发计划等项目大力 支持下展开深入研究,并 成功开发出一种具有 ...