8、康复外骨骼与光伏系统控制技术研究

康复外骨骼与光伏系统控制技术研究

1. 下肢康复外骨骼控制模拟结果

在下肢康复外骨骼控制研究中，对RCTC（鲁棒计算扭矩控制器）和CTC（经典计算扭矩控制器）进行了模拟测试，以验证RCTC的有效性和鲁棒性。模拟中采用了人体和外骨骼的参数，并使用特定方法开发了步行周期的期望轨迹。

1.1 性能指标

使用积分绝对误差（IAE）和积分平方误差（ISE）性能指标来评估跟踪误差性能，公式如下：
- (IAE = \int |e|_1 dt)
- (ISE = \int e^T e dt)

1.2 标称情况模拟

在标称情况下，分别展示了CTC和RCTC控制器在髋关节、膝关节和踝关节的位置响应、位置跟踪误差、速度响应和扭矩控制的结果。通过对比两种控制器的跟踪性能指标，可以明显看出它们在跟踪性能上的差异。具体数据如下表所示：
|性能指标|CTC（髋关节）|CTC（膝关节）|CTC（踝关节）|RCTC（髋关节）|RCTC（膝关节）|RCTC（踝关节）|
| ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- |
|IAE|0.0357|0.0713|0.0271|0.0215|0.0357|0.0153|
|ISE|0.0056|0.0068|0.0021|0.0038|0.0019|0.0006|

从数据中可以推测，RCTC在标称情况下的跟踪性能总体上优于CTC。

1.3 不确定性情况模拟

当将下肢康复外骨骼（LLRE）的参数改变20%时，CTC的性能发生了显著变化，而RCTC控制器表