徐振胤　施光林　王冬梅　刘安民　王旭　

　　目的：研究足踝生物力学动态仿真实验台的控制问题，提出一套完整的多轴控制算法使实验台在模拟自由度、时间和精度、负荷重量、调试效率等指标上与国际同行相比具有竞争力。

　　方法： 设计人体足踝步态实验台，通过5个伺服电机驱动的机构模拟步态的运动过程（5个自由度）。基于对整个步态过程中力加载的科学分析和合理简化，在Matlab中对此多自由度力加载的过程进行建模。提出运用PID迭代学习算法来控制力，并在Simulink中进行仿真分析。基于仿真的参数，在实际搭建的系统上验证该算法的有效性与可靠性。

　　结果 ：经过4~5次的迭代学习，实验台可以在5 s时间内完成1个支撑相的模拟，3个方向的足底反力（Fz、Fy、Fx）都具有重复性和可控性，在50%的人体体重下Fz和Fy输出曲线与目标曲线的均方根误差分别收敛到20 N和8 N，小于模拟负载的10%。

　　结论： 迭代学习控制方法可使足踝步态模拟实验台具有较强的力学模拟能力，提高了实验台的智能性，为后续进一步提高模拟速度和精度奠定良好的基础，其研制对尸体足踝生物力学实验具有重要意义。