一种基于Matlab-OpenSim的人-外骨骼交互虚拟仿真平台

本发明公开了一种人‑外骨骼交互虚拟仿真平台，采用分层架构设计，包括用户界面层、仿真引擎层及数据存储层。该平台通过App Designer构建交互式界面，基于Matlab‑OpenSim联合仿真功能实现，支持模型导入、控制算法配置、实时可视化及数据导出功能。利用增量开发模式实现模块化设计，结合PID、模糊PID及滑模控制算法供以用户自行优化外骨骼控制策略，并通过质心解算与失衡评估模块动态分析人体平衡状态。平台提供人体运动仿真视图与足部支撑面变化图，仿真后可获得人机交互力、肌肉力及关节轨迹数据。该平台解决了市面缺乏外骨骼人机交互虚拟仿真平台的问题，可为外骨骼结构设计与控制优化提供高效工具支持，显著提升外骨骼研发效率。