Abstract
本論文首先針對以多階模糊策略來控制義肢之既有研究成果，予以改進，使其結構簡化以增加實用性。而後為義肢建立腕部智慧型控制器，使一般商業化義肢能夠較穩定地抓起物體。最後則整合上述之控制方法，並加入模仿人類行為之控制法則，以改進肘上義肢之操控性。因此本論文共分成三部份。第一部分研究是將上一屆學長發展出的多階模糊控制架構，予以簡化以增加實用性。在建立了義肢手指與物體間接觸力的動態模型後，發現接觸力之動態行為與物體剛性具有相關性，因此僅需在特定時間量測接觸力迴授值便可決定物體之剛性，簡化了原先要有接觸力迴授及位置迴授才能判斷物體軟硬度的系統複雜度。第二部分研究針對義肢腕部建立了一知識庫控制器，利用觸覺迴授的資料，使義肢能夠抓起形狀類似倒立茶杯的物體而不滑落。將義肢手指裝置應變計來偵測物體與手指接觸力的分布情形，控制器則根據此資料來決定出抓取該物體所需要之程序，並驅動腕部以調整手掌的方向，使該物體在被拿起前能順利的翻轉過來。第三部分研究則是建立了以知識庫為基礎，並利用多種感測器來模仿人行為之肘上義肢控制系統。將人手抓取物體之過程予以分析，我們發現利用知識庫可以使控制器模仿並自動完成其中例行性之行為，以減輕病患操作肘上義肢時的負擔。此外，先前所發展之多階模糊控制及腕部智慧型控制也被應用至此架構中，使控制器的功能更加完備。