清华大学学报(自然科学版)

北大核心,CA,INSPEC,JST,EI

国内刊号:11-2223/N

国际刊号:1000-0054

清华大学学报(自然科学版)杂志2023年第12期:自适应跑步机多运动模式人机交互技术

发布日期:

作者:钱宇阳, 鲁森, 杨开明, 朱煜

单位:清华大学 机械工程系, 精密超精密制造装备及控制北京市重点实验室, 北京 100084

关键词:自适应跑步机,多运动模式人机交互,运动模式识别,控制策略

自适应跑步机是虚拟现实(virtual reality,VR)环境中用于人机交互的重要设备,实现该设备在VR环境下的多运动模式交互是丰富其应用场景的关键。该文构建了一种基于自适应跑步机的多运动模式交互控制架构,该架构包括感知层和控制层,感知层基于足底压力鞋垫实现高泛化性能的人体运动模式识别;控制层依据人体稳定性条件对不同运动模式(站立、行走、倒退、奔跑和跳跃)下的控制策略进行切换。该架构自动将运动模式识别结果与跑步机运动控制相结合,实现了多运动模式人机交互控制。实验结果表明:分层控制方法能够实现稳定、平滑的多运动模式人机交互,保证用户在交互过程中步态自然、姿态稳定,满足自适应跑步机的人机交互需求。

来源:2023年第12期

《清华大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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