最早出現(xiàn)的智能膝關(guān)節(jié)，都是被動(dòng)式氣壓膝關(guān)節(jié)。其主要控制原理是能夠通過假肢關(guān)節(jié)內(nèi)部或健肢上佩戴的傳感器信息實(shí)時(shí)計(jì)算穿戴者當(dāng)前行走的步速，將步速分為若干個(gè)等級(jí)，根據(jù)步速快慢自動(dòng)控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)給予氣壓缸阻尼不同的參數(shù)設(shè)置，使擺動(dòng)相的擺動(dòng)速度符合穿戴者行走速度，從而使步態(tài)更加自然。昆明被動(dòng)式膝關(guān)節(jié)假肢認(rèn)為它們采用的基本上都是開環(huán)控制，所謂的“智能”也只是一個(gè)步速跟隨的功能，還不能稱為真正意義上的智能假肢。目前，國內(nèi)也已經(jīng)研制出了類似于這種原理的智能膝關(guān)節(jié)，并實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化。

以上智能膝關(guān)節(jié)雖然解決了行走步速固定的問題，但是難以保證在各種復(fù)雜的路況條件下行走都能保持良好的穩(wěn)定性。為此，人們開始基于多種傳感器信息研究更為復(fù)雜的路況、動(dòng)作識(shí)別算法，試圖能讓假肢能夠?qū)崟r(shí)感知當(dāng)前所處的動(dòng)作、步態(tài)相位、路況環(huán)境等信息。它們采用液壓缸作為阻尼元件，相比氣壓缸，缸體體積更小，阻尼變化響應(yīng)速度更快，在承重時(shí)能夠提供更好的支撐，便于實(shí)現(xiàn)智能控制。云南被動(dòng)式膝關(guān)節(jié)假肢認(rèn)為這類膝關(guān)節(jié)利用角度、力矩、加速度等傳感器綜合判斷使用者當(dāng)前的行走速度、所處的步態(tài)相位以及絆倒等突發(fā)情況，在支撐期給予足夠的阻尼以保障膝關(guān)節(jié)的穩(wěn)定性，在擺動(dòng)期根據(jù)步速給予最合適的阻尼適應(yīng)行走速度，并在突發(fā)情況下給予楣應(yīng)的阻尼控制防止摔倒，同時(shí)可根據(jù)患者的步態(tài)要求將關(guān)節(jié)設(shè)定在特定的工作狀態(tài)下，如上下樓梯、斜坡行走等。通過更加實(shí)時(shí)準(zhǔn)確的智能算法能夠使假肢膝關(guān)節(jié)在需要大阻尼的特定情況下具有足夠的支撐力，從而具有交替上下樓梯、跨越障礙、向后行走等功能。

在阻尼控制的實(shí)現(xiàn)方式上，常見的氣壓缸、液壓缸一般都是通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)調(diào)整連接缸體內(nèi)氣(液)室之間通路的閥門開度，實(shí)現(xiàn)屈伸阻尼的調(diào)節(jié)，差別之處在于用于實(shí)現(xiàn)不同阻尼控制的缸體數(shù)量、氣(液)室之間的通路及閥門設(shè)計(jì)等不同。除此之外，奧索被動(dòng)式膝關(guān)節(jié)假肢還有一些產(chǎn)品利用電／磁流變液實(shí)現(xiàn)關(guān)節(jié)的阻尼調(diào)節(jié)。其原理是電／磁流變液材料在不同的電場，磁場作用下會(huì)改變材料的黏稠度，從而改變液體在液壓缸內(nèi)部流通的阻尼。冰島0ssur（奧索）公司研制的磁流變液智能假肢——銳歐仿生磁控膝關(guān)節(jié)是首先使用磁流變液的產(chǎn)品。早期，國內(nèi)一些高校也開展了電／磁流變假肢的相關(guān)控制機(jī)制研究，但受電／磁流變材料穩(wěn)定性、阻尼變化響應(yīng)速度以及達(dá)到阻尼要求所需的變電壓等方面因素的限制，研究成果距實(shí)際應(yīng)用相差較遠(yuǎn)，未能形成產(chǎn)品。