下肢康復機器人足底力分布檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、足底壓力是患者進行康復訓練時非常重要的生物力學參數(shù)。目前使用下肢康復機器人訓練時，缺少足底力信息反饋，難以合理調節(jié)運動參數(shù)，影響患者康復訓練的科學性和安全性。因此，本論文針對腳踏式下肢康復訓練機器人，提出了一種基于彈性梁應變檢測足底壓力分布的檢測系統(tǒng)，主要工作如下:
　　設計了足底力分布檢測裝置，通過分析人體足底壓力分布信息，選取足部四個主要受力點作為測量點，通過不斷地優(yōu)化設計確定檢測裝置結構，尤其彈性梁的尺寸、形狀、位置。利用有

2、限元仿真分析確定力與彈性梁應變的關系，建立了計算足底壓力的數(shù)學模型，同時對主要影響其計算精度的因素-梁1與梁2位置進行全局實驗;仿真與計算結果的對比，表明該方法及裝置可實現(xiàn)對足底信息中重要的足底力大小的精確檢測。同時通過實驗測試其檢測精度，為此設計了信號采集系統(tǒng)，并對其性能進行測試，測量誤差在±0.4uv，滿足實驗要求;通過實驗分析了檢測系統(tǒng)的靜態(tài)性能，完成了對檢測裝置的標定。實驗結果表明，檢測誤差為±0.1％-±20.3％，可識別足底