上肢康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、上肢康復(fù)機(jī)器人是醫(yī)療機(jī)器人的一個重要分支,它以偏癱腦卒中病人運(yùn)動療法中的運(yùn)動再學(xué)習(xí)理論為基礎(chǔ),融合了醫(yī)學(xué)、生物學(xué)、機(jī)械學(xué)、信息與計算機(jī)科學(xué)等諸多學(xué)科,是目前國內(nèi)外的研究熱點(diǎn)。本文對上肢康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)的總體設(shè)計、運(yùn)動學(xué)分析、運(yùn)動控制系統(tǒng)、機(jī)器人樣機(jī)及實驗等進(jìn)行了研究和開發(fā),為該領(lǐng)域產(chǎn)品設(shè)計奠定理論基礎(chǔ)、提供技術(shù)支撐。
　　 論文首先結(jié)合上肢解剖學(xué)和運(yùn)動治療理論,從安全性、仿生學(xué)、外骨骼材質(zhì)、訓(xùn)練任務(wù)、安裝使用等幾個方面總結(jié)出上肢康

2、復(fù)機(jī)器人的設(shè)計要求;在此基礎(chǔ)上,設(shè)計出了輕型、運(yùn)動可靠的3自由度上肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng),并詳細(xì)介紹了康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)的機(jī)械本體、運(yùn)動控制系統(tǒng)和控制策略。
　　 康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)的運(yùn)動學(xué)模型是康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計的重要內(nèi)容。論文利用D-H法建立了機(jī)器人運(yùn)動學(xué)模型,并分別進(jìn)行了正運(yùn)動學(xué)和逆運(yùn)動學(xué)分析;應(yīng)用Matlab和ADAMS軟件分別從理論計算和三維模型仿真等方面進(jìn)行了位移、速度和加速度分析;利用微分變換法求解出了康復(fù)機(jī)器人的雅克比矩