Lower limb prosthesis control system

Abstract

The work studies the control system of a lower limb prosthesis for providing walking activity for a user with 170 cm and 80 kg parameters. It explores principle of operation of fuzzy logic controller, implementation of additional control unit developed in SCADE environment according to the standard for medical software, synthesizing armature-controlled DC servomotor replicating knee joint with the aim to achieve fast and precise response and lower knee model of the prosthetic leg to provide comfortable walking activity. The developed approach can be applied during synthesizing lower limb prosthesis control system for providing walking activity for users with different body parameters of height and weight. У роботі досліджується система керування протезом нижньої кінцівки для забезпечення ходьби користувача з параметрами зросту 170 см та ваги 80 кг. Досліджено принцип роботи нечіткого логічного контролера, реалізацію додаткового блоку керування, розробленого в середовищі SCADE відповідно до стандарту медичного програмного забезпечення, синтез керованого якорем серводвигуна постійного струму, що відтворює колінний суглоб, з метою досягнення швидкої та точної реакції, а також модель нижнього коліна протеза ноги для забезпечення комфортної ходьби. Розроблений підхід може бути застосований під час синтезу системи керування протезом нижньої кінцівки для забезпечення ходьби користувачів з різними параметрами тіла, такими як зростом та вагою.