基于單片機(jī)的上肢康復(fù)訓(xùn)練儀交互力采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)
發(fā)布時(shí)間:2021-03-05 11:49
現(xiàn)如今,越來(lái)越多的上肢受傷患者在康復(fù)過(guò)程中使用康復(fù)訓(xùn)練儀進(jìn)行肢體功能恢復(fù)。文章針對(duì)一種上肢康復(fù)訓(xùn)練儀設(shè)計(jì)其交互力采集系統(tǒng),以Arduino單片機(jī)、薄膜力傳感器為核心部件,通過(guò)多個(gè)分布式力傳感器完成實(shí)時(shí)交互力的采集,利用電壓轉(zhuǎn)換模塊將采集到的力信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào),輸入給單片機(jī)。編制了數(shù)據(jù)采集軟件對(duì)信號(hào)進(jìn)行接收、計(jì)算、校核,最終通過(guò)液晶顯示模塊將力數(shù)值輸出顯示。
【文章來(lái)源】:無(wú)線互聯(lián)科技. 2020,17(16)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
上肢康復(fù)訓(xùn)練儀結(jié)構(gòu)示意
力傳遞關(guān)系
文章設(shè)計(jì)的上肢康復(fù)訓(xùn)練儀力采集系統(tǒng)由力采集模塊、信號(hào)采集處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊3個(gè)部分組成,如圖4所示。其中力采集模塊由薄膜力敏力傳感器與電壓轉(zhuǎn)換模塊組成。當(dāng)康復(fù)者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練時(shí),施加在力傳感器薄膜區(qū)域的力會(huì)發(fā)生改變,導(dǎo)致力傳感器中電阻值的變化,進(jìn)而獲取力信息,并將其發(fā)送給電壓轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換。信號(hào)采集處理模塊的核心是Arduino單片機(jī),單片機(jī)與電壓轉(zhuǎn)換模塊與液晶顯示模塊相連,用于接收經(jīng)電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的力信息,并將力信息進(jìn)行計(jì)算、校核,最后,將處理后的信息發(fā)送給數(shù)據(jù)顯示模塊,以顯示由單片機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的實(shí)時(shí)交互力信息。2.2 系統(tǒng)硬件選型
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]上下肢康復(fù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 穆載樂(lè),方娟,陳隆飛,張秋菊. 工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]基于單片機(jī)的多通道足底壓力采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王夢(mèng),葛斌,徐明哲,石仝雨. 電子科技. 2017(09)
[3]一種上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人及控制方法[J]. 吳常鋮,宋愛(ài)國(guó),李會(huì)軍,徐寶國(guó),徐曉明. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]便攜式二自由度腕關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)器人設(shè)計(jì)[J]. 黃明,黃心漢,溫月,涂細(xì)凱. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(S1)
[5]上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的研究進(jìn)展及前景[J]. 李會(huì)軍,宋愛(ài)國(guó). 機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用. 2006(04)
碩士論文
[1]腦卒中偏癱上肢康復(fù)外骨骼機(jī)器人的基礎(chǔ)理論研究[D]. 梁康貴.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]5自由度上肢康復(fù)機(jī)器人質(zhì)心法建模與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[D]. 徐雷.東北大學(xué) 2013
本文編號(hào):3065146
【文章來(lái)源】:無(wú)線互聯(lián)科技. 2020,17(16)
【文章頁(yè)數(shù)】:3 頁(yè)
【部分圖文】:
上肢康復(fù)訓(xùn)練儀結(jié)構(gòu)示意
力傳遞關(guān)系
文章設(shè)計(jì)的上肢康復(fù)訓(xùn)練儀力采集系統(tǒng)由力采集模塊、信號(hào)采集處理模塊、數(shù)據(jù)顯示模塊3個(gè)部分組成,如圖4所示。其中力采集模塊由薄膜力敏力傳感器與電壓轉(zhuǎn)換模塊組成。當(dāng)康復(fù)者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練時(shí),施加在力傳感器薄膜區(qū)域的力會(huì)發(fā)生改變,導(dǎo)致力傳感器中電阻值的變化,進(jìn)而獲取力信息,并將其發(fā)送給電壓轉(zhuǎn)換模塊進(jìn)行轉(zhuǎn)換。信號(hào)采集處理模塊的核心是Arduino單片機(jī),單片機(jī)與電壓轉(zhuǎn)換模塊與液晶顯示模塊相連,用于接收經(jīng)電壓轉(zhuǎn)換模塊轉(zhuǎn)換后的力信息,并將力信息進(jìn)行計(jì)算、校核,最后,將處理后的信息發(fā)送給數(shù)據(jù)顯示模塊,以顯示由單片機(jī)發(fā)送過(guò)來(lái)的實(shí)時(shí)交互力信息。2.2 系統(tǒng)硬件選型
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]上下肢康復(fù)機(jī)器人的結(jié)構(gòu)與控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 穆載樂(lè),方娟,陳隆飛,張秋菊. 工程設(shè)計(jì)學(xué)報(bào). 2019(06)
[2]基于單片機(jī)的多通道足底壓力采集系統(tǒng)設(shè)計(jì)[J]. 王夢(mèng),葛斌,徐明哲,石仝雨. 電子科技. 2017(09)
[3]一種上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人及控制方法[J]. 吳常鋮,宋愛(ài)國(guó),李會(huì)軍,徐寶國(guó),徐曉明. 儀器儀表學(xué)報(bào). 2014(05)
[4]便攜式二自由度腕關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)器人設(shè)計(jì)[J]. 黃明,黃心漢,溫月,涂細(xì)凱. 華中科技大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2013(S1)
[5]上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的研究進(jìn)展及前景[J]. 李會(huì)軍,宋愛(ài)國(guó). 機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用. 2006(04)
碩士論文
[1]腦卒中偏癱上肢康復(fù)外骨骼機(jī)器人的基礎(chǔ)理論研究[D]. 梁康貴.哈爾濱工業(yè)大學(xué) 2016
[2]5自由度上肢康復(fù)機(jī)器人質(zhì)心法建模與神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制[D]. 徐雷.東北大學(xué) 2013
本文編號(hào):3065146
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