發(fā)布時間：2017-11-29 18:24

  本文關鍵詞：步態(tài)康復訓練機器人關鍵技術的研究

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【摘要】：本文深入地分析和研究了國內外下肢康復訓練機器人的發(fā)展現(xiàn)狀,發(fā)現(xiàn)國外下肢康復訓練產品雖然應用廣泛,但其價格相對較高,文化背景和肢體參數(shù)不適用于國內居民�；谖覈鴩�,本文研制了具有自主知識產權并且適合國民的下肢康復訓練機器人,并對下肢康復訓練機器人若干關鍵技術進行了研究。首先,分析了解剖學原理,確定了人體步態(tài)特征所包含的內容,并對數(shù)據(jù)處理方法進行了總結,為實現(xiàn)迅速而準確地處理步態(tài)特征數(shù)據(jù)奠定了基礎。利用Xsens Moven運動捕獲系統(tǒng)對我國國民步態(tài)特征相關參數(shù)進行了測量。在該設備相關技術的基礎上確定了局部坐標系的建立、坐標變換以及相關步態(tài)特征數(shù)據(jù)的‘提取方法。通過實驗,驗證了該方法的正確性與可行性,總結了步態(tài)特征測量實驗的實施方法與注意事項。其次,通過對運動數(shù)據(jù)處理,得到了上下肢各關節(jié)的位移、活動度、速度及加速度等相關實驗數(shù)據(jù)。研究了下肢各關節(jié)的位移、活動度、速度及加速度的變化規(guī)律,并對其建立了數(shù)學模型。為驗證該數(shù)學模型的正確性,對相關數(shù)學模型進行了殘差分析,證明了所構建的數(shù)學模型滿足對人體步態(tài)特征建模的要求。最后,在國人步態(tài)特征的基礎上,本文設計了一種適合我國國民的下肢康復訓練機構,并對該機構進行了正逆運動學、靜力學及仿真分析,驗證了該機構的可行性。本文研究內容為國人步態(tài)特征數(shù)據(jù)庫的建立及下肢康復訓練機器人的設計及控制提供了理論依據(jù)與技術支持。
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TP242

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本文編號：1237678