技術(shù)特征:1.一種太空運動輔助裝置,其特征在于:包括仿形機械結(jié)構(gòu)和用于將仿形機械結(jié)構(gòu)與宇航服耦合在一起的耦合組件,所述仿形機械結(jié)構(gòu)包括下肢結(jié)構(gòu)、髖部結(jié)構(gòu),所述下肢結(jié)構(gòu)包括左腿結(jié)構(gòu)與右腿結(jié)構(gòu),所述左腿結(jié)構(gòu)與右腿結(jié)構(gòu)均包括仿人體大腿結(jié)構(gòu)(101)、小腿結(jié)構(gòu)(102)和足部結(jié)構(gòu)(103),所述大腿結(jié)構(gòu)(101)與小腿結(jié)構(gòu)(102)通過膝關(guān)節(jié)(104)相連,所述小腿結(jié)構(gòu)(102)與足部結(jié)構(gòu)(103)通過踝關(guān)節(jié)(105)相連;所述髖部結(jié)構(gòu)與左腿結(jié)構(gòu)、右腿結(jié)構(gòu)分別通過髖關(guān)節(jié)(201)相連所述髖關(guān)節(jié)(201)、膝關(guān)節(jié)(104)上均安裝有執(zhí)行機構(gòu)(6);還包括人機接口系統(tǒng)、控制系統(tǒng)以及給人機接口系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)(6)、控制系統(tǒng)提能源動力的能源動力系統(tǒng),人機接口系統(tǒng)基于無重力環(huán)境下人體運動動力學(xué)特征、微重力環(huán)境下人體運動動力學(xué)特征、月面重力環(huán)境下人體運動動力學(xué)特征、火星重力環(huán)境下人體運動動力學(xué)特征劃分運動步態(tài),感知航天員的運動狀態(tài)、運動意圖并將其發(fā)送給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)根據(jù)上述信息確定髖關(guān)節(jié)(201)、膝關(guān)節(jié)(104)的力矩、阻尼、角度、角速度,并發(fā)送指令給執(zhí)行機構(gòu)(6),執(zhí)行機構(gòu)(6)驅(qū)動髖關(guān)節(jié)(201)、膝關(guān)節(jié)(104)進行關(guān)節(jié)運動或在關(guān)節(jié)處提供阻尼;所述髖部結(jié)構(gòu)包括左側(cè)面支撐桿(202)、右側(cè)面支撐桿(203)、底部支撐橫桿(206),所述左側(cè)面支撐桿(202)的前端與左腿結(jié)構(gòu)的大腿結(jié)構(gòu)(101)頂端、右側(cè)面支撐桿(203)的前端與右腿結(jié)構(gòu)的大腿結(jié)構(gòu)(101)頂端均通過髖關(guān)節(jié)(201)相連,底部支撐橫桿(206)左端與左側(cè)面支撐桿(202)固定連接,右端與右側(cè)面支撐桿(203)固定連接;所述髖部結(jié)構(gòu)還包括左彈性支撐元件(204)與右彈性支撐元件(205),所述左彈性支撐元件(204)一端固定在左側(cè)面支撐桿(202)上,另一端固定在左腿結(jié)構(gòu)的大腿結(jié)構(gòu)(101)上,所述右彈性支撐元件(205)一端固定在右側(cè)面支撐桿(203)上,另一端固定在右腿結(jié)構(gòu)的大腿結(jié)構(gòu)(101)上;所述仿形機械結(jié)構(gòu)還包括背部支撐結(jié)構(gòu),所述背部支撐結(jié)構(gòu)包括左支撐豎桿(301)與右支撐豎桿(302),所述左支撐豎桿(301)的下端固定在左側(cè)面支撐桿(202)上,所述右支撐豎桿(302)的下端固定在右側(cè)面支撐桿(203)上,所述背部支撐結(jié)構(gòu)還包括支撐面板(304),所述支撐面板(304)的兩側(cè)分別通過可調(diào)長度的懸掛結(jié)構(gòu)固定在左側(cè)面支撐桿(202)的末端和右側(cè)面支撐桿(203)的末端。2.如權(quán)利要求1所述的太空運動輔助裝置,其特征在于:所述仿形機械結(jié)構(gòu)還包括前胸負載結(jié)構(gòu),所述前胸負載結(jié)構(gòu)包括左弧形支撐桿(401)與右弧形支撐桿(402),所述左弧形支撐桿(401)通過鉸接結(jié)構(gòu)固定在左支撐豎桿(301)的上端,右弧形支撐桿(402)通過鉸接結(jié)構(gòu)固定在右支撐豎桿(302)的上端,所述左弧形支撐桿(401)與右弧形支撐桿(402)的自由端通過胸前懸掛桿(403)相連。3.如權(quán)利要求2所述的太空運動輔助裝置,其特征在于:所述左支撐豎桿(301)、右支撐豎桿(302)、胸前懸掛桿(403)上均設(shè)置有能夠懸掛物體的懸掛裝置(5)。4.如權(quán)利要求3所述的太空運動輔助裝置,其特征在于:所述耦合組件包括設(shè)置在足部結(jié)構(gòu)(103)上的足部耦合裝置(701)、設(shè)置在小腿結(jié)構(gòu)(102)上的小腿耦合裝置(702)、設(shè)置在大腿結(jié)構(gòu)(101)上的大腿耦合裝置(703)、設(shè)置在左側(cè)面支撐桿(202)內(nèi)側(cè)和右側(cè)面支撐桿(203)內(nèi)側(cè)的第一髖部耦合裝置(704)、設(shè)置在左側(cè)面支撐桿(202)前端和右側(cè)面支撐桿(203)前端的第二髖部耦合裝置(705)、設(shè)置在底部支撐橫桿(206)上的第三髖部耦合裝置(706)、設(shè)置在左支撐豎桿(301)內(nèi)側(cè)和右支撐豎桿(302)內(nèi)側(cè)的第一背部耦合裝置(707)、設(shè)置在左支撐豎桿(301)中部和右支撐豎桿(302)中部的第二背部耦合裝置(708);所述足部耦合裝置(701)、小腿耦合裝置(702)、大腿耦合裝置(703)為C形環(huán)或綁帶,所述第一髖部耦合裝置(704)為插銷、環(huán)扣或鉚釘結(jié)構(gòu),所述第二髖部耦合裝置(705)為腰帶,所述第三髖部耦合裝置(706)、第一背部耦合裝置(707)為插銷、環(huán)扣或鉚釘結(jié)構(gòu),所述第二背部耦合裝置(708)為束帶或條帶。5.如權(quán)利要求4所述的太空運動輔助裝置,其特征在于:所述人機接口系統(tǒng)包括信息感知設(shè)備、輸入輸出設(shè)備、信息傳輸網(wǎng)絡(luò)、信息處理部件,所述信息感知設(shè)備包括壓力傳感器、慣性傳感器、關(guān)節(jié)編碼器、接觸式應(yīng)變片、光纖傳感器、肌電傳感器、腦電傳感器、位移傳感器,旋轉(zhuǎn)編碼器、壓力開關(guān)、測距傳感器,所述輸入輸出設(shè)備包括鍵盤、麥克風(fēng)、耳機、表情識別系統(tǒng)、眼球跟蹤系統(tǒng)。6.根據(jù)權(quán)利要1至5中任意一項權(quán)利要求所述的太空運動輔助裝置,其特征在于:所述控制系統(tǒng)分別針對多種太空動作,并根據(jù)無重力環(huán)境下運動動力學(xué)特征、微重力環(huán)境下運動動力學(xué)特征、月面重力環(huán)境下運動動力學(xué)特征、火星重力環(huán)境下運動動力學(xué)特征,將各種太空動作分解為關(guān)節(jié)在各自由度上的轉(zhuǎn)動,并建立對應(yīng)的關(guān)節(jié)角度、關(guān)節(jié)角速度、關(guān)節(jié)力矩在太空運動中隨時間變化的規(guī)律數(shù)據(jù)庫,作為反饋控制系統(tǒng)的期望輸入信號,根據(jù)人機接口系統(tǒng)感知宇航員的運動狀態(tài)或運動意圖,選擇數(shù)據(jù)庫中的期望輸入信號,通過設(shè)計的協(xié)同控制律驅(qū)動每個自由度的執(zhí)行機構(gòu)工作。7.一種使用如權(quán)利要求1所述太空運動輔助裝置的太空運動輔助方法,其特征在于:在宇航服上耦合外骨骼系統(tǒng),該外骨骼系統(tǒng)包括仿形機械結(jié)構(gòu)、人機接口系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、執(zhí)行機構(gòu)和能源動力系統(tǒng),通過人機接口系統(tǒng)感知宇航員的運動狀態(tài)或運動意圖并將其發(fā)送給控制系統(tǒng),控制系統(tǒng)將信息處理后發(fā)送指令給執(zhí)行機構(gòu),執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動仿形機械結(jié)構(gòu)輔助支撐宇航員負重或為宇航員的動作提供助力或阻尼。