助行膝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人是下肢外骨骼機器人技術(shù)與減重康復(fù)訓(xùn)練相結(jié)合的產(chǎn)物,利用其反應(yīng)速度快、動作精度高等特點代替?zhèn)鹘y(tǒng)康復(fù)訓(xùn)練。傳統(tǒng)下肢康復(fù)機器人集成跑步機等平臺,體積較大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜,適用于大型康復(fù)中心,目前膝關(guān)節(jié)康復(fù)機構(gòu)較少,針對以上不足提出一種便攜式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人以滿足膝關(guān)節(jié)損傷、韌帶置換手術(shù)患者在家庭、社區(qū)環(huán)境中進行膝關(guān)節(jié)康復(fù)訓(xùn)練。論文針對膝關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)與受力情況、膝關(guān)節(jié)運動形式、典型膝關(guān)節(jié)疾病及康復(fù)方式三個方面對膝關(guān)節(jié)運動機理展開研究,明確膝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人受眾,為膝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人結(jié)構(gòu)設(shè)計提供理論和數(shù)據(jù)支撐,在此基礎(chǔ)上提出一種便攜式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人構(gòu)型,結(jié)合安全性、運動匹配性、舒適性三個康復(fù)機器人設(shè)計準(zhǔn)則介紹其結(jié)構(gòu)組成、工作原理、材料選擇。對膝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人驅(qū)動裝置進行創(chuàng)新設(shè)計,結(jié)合膝關(guān)節(jié)受力情況對滾珠絲杠、伺服電機相關(guān)參數(shù)進行計算,建立驅(qū)動裝置動力學(xué)方程,根據(jù)驅(qū)動系統(tǒng)動力學(xué)方程分析滾珠絲杠直徑對驅(qū)動系統(tǒng)穩(wěn)定性和運動精度的影響,從而對滾珠絲杠進行最優(yōu)選型。運用D-H矩陣法建立膝關(guān)節(jié)康復(fù)機器人運動學(xué)數(shù)學(xué)模型,使用MATLAB/Simulink對運動學(xué)正、逆解進行研究,采用拉格朗日法建立其動力...

【文章頁數(shù)】：92 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1膝關(guān)節(jié)輔助康復(fù)裝置

中北大學(xué)學(xué)位論文3期膝關(guān)節(jié)多伴有紅腫，此時按摩、針灸等康復(fù)方法不適用，應(yīng)該先進行適量臥床膝關(guān)節(jié)彎曲訓(xùn)練，等紅腫消失再進行地面膝關(guān)節(jié)彎曲訓(xùn)練。（4）從事相關(guān)職業(yè)技術(shù)人員較少，大量康復(fù)訓(xùn)練理療師的缺失是我國目前的現(xiàn)狀。現(xiàn)在醫(yī)院多采用膝關(guān)節(jié)護具進行康復(fù)訓(xùn)練，如圖1-1所示，患者在膝關(guān)節(jié)....

圖1-2Hardiman外骨骼機器人Fig.1-2HardimanexoskeletonrobotHardiman[16]

中北大學(xué)學(xué)位論文4構(gòu)，目前有許多外骨骼康復(fù)機器人經(jīng)過臨床試驗，取得了很多重要的數(shù)據(jù)和結(jié)論并定義了康復(fù)機器人的概念，即：輔助或取代患者完成某些特定康復(fù)動作的醫(yī)用機器人[14]。外骨骼機器人最早研究始于1965年，美國研發(fā)了第一套外骨骼機器人，其名稱為：Hardiman[15]，如圖....

圖1-3MIT-Manus康復(fù)機器人Fig.1-3MITmanusrehabilitationrobot

中北大學(xué)學(xué)位論文6圖1-3MIT-Manus康復(fù)機器人Fig.1-3MITmanusrehabilitationrobot在2001年，日本筑波大學(xué)研發(fā)了名為HybridAssistiveLeg的外骨骼康復(fù)機器人，輔助下肢無力患者行走[27]。日本東京理科大學(xué)機械工程系的研究小組....

圖1-5Walkingassistanceapparatus康復(fù)機器人Fig.1-5Walkingassistanceapparatuses

中北大學(xué)學(xué)位論文7圖1-5Walkingassistanceapparatus康復(fù)機器人Fig.1-5Walkingassistanceapparatuses瑞士研發(fā)了著名的康復(fù)訓(xùn)練機器人LOKOMAT[29],如圖1-6所示，LOKOMAT康復(fù)機器人可以根據(jù)不同運動需求規(guī)劃下肢....

本文編號：4017243