【摘要】：動力式下肢助行器是一種將自身與人體結(jié)為一體、幫助人行走的機(jī)器人,在康復(fù)醫(yī)療領(lǐng)域可以作為截癱患者的代步工具或腦卒中患者康復(fù)訓(xùn)練的器具。隨著相關(guān)技術(shù)的不斷發(fā)展,動力式下肢助行器幫助越來越多的下肢殘障患者恢復(fù)了行走功能,已然成為研究的熱點。本文針對腦卒中疾病引起的下肢殘障患者康復(fù)訓(xùn)練用的動力式下肢助行器進(jìn)行了研究。本文對國內(nèi)外動力式下肢助行器產(chǎn)品進(jìn)行了介紹,并對各產(chǎn)品出現(xiàn)的問題進(jìn)行了總結(jié)。結(jié)合研究的人體下肢機(jī)理,利用Vicon系統(tǒng)對正常人體下肢步態(tài)數(shù)據(jù)進(jìn)行采集和分析。本文在上述的基礎(chǔ)上做了以下的工作。(1)分析了 TUST-3型動力式下肢助行器的結(jié)構(gòu)及存在的問題。(2)對TUST-3型動力式下肢助行器進(jìn)行了結(jié)構(gòu)的優(yōu)化改進(jìn),并重新選定了動力組件。(3)完成了動力式下肢助行器的三維建模,對模型簡化并進(jìn)行了整體靜力學(xué)分析,結(jié)果滿足所選材料的力學(xué)性能要求。(4)用Adams軟件對人體穿戴動力式下肢助行器模型進(jìn)行了動力學(xué)仿真。仿真表明人穿戴助行器能按照人體步態(tài)行走。選擇的驅(qū)動裝置能夠滿足人穿戴動力式下肢助行器進(jìn)行正常行走的動力需求。確定了滾珠絲杠的行程與關(guān)節(jié)的轉(zhuǎn)動角度之間的關(guān)系,為樣機(jī)的調(diào)試提供理論依據(jù)。(5)對動力式下肢助行器樣機(jī)進(jìn)行了制作并調(diào)試。人穿戴動力式下肢助行器進(jìn)行了行走試驗。結(jié)果表明人穿戴動力式下肢助行器基本能按照正常人的步態(tài)行走。
【學(xué)位授予單位】：天津科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TH789
【圖文】：

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在起初研宄外骨骼的１９世紀(jì)，由于研宄條件有限，研究過程屢遭受挫。在相關(guān)逡逑研[偛歡賢平螅譜鞒齙模攏蹋牛牛贗夤趨欄擁胤先頌宓氖導(dǎo)是榭�。它牙C車暮隋義閑腦謨誚匭淖頻酵夤趨賴鑷毆亟詿ΑＵ飧鏨杓迫繽跡保彼靜壞梢勻檬勘芮徨義纖傻母浩穡梗骯锏鬧亓�，还能够穿越各种各样的不同的竻灿路况。栽嵜设计中具永C義險迥？榛納杓啤５蓖夤趨賴畝ο允靜蛔閌�，使又i嚦梢園閹鶼呂醋懷梢桓鰣義媳嘲獎閾�。辶x希ǎ玻╁危兀希油夤趨厘義賢跡保插澹兀希油夤趨老低沖義希疲椋紓澹保插澹兀希渝澹澹錚螅耄澹歟澹簦錚鑠澹螅螅簦澹礤義鮮埽攏蹋牛兀氐鈉舴⒑陀跋歟櫻幔潁悖錚蠊舊杓蒲芯砍雋隋澹兀希油夤趨榔呵校缶誨義鮮展?jié)h�，在２０１０年研发秤z兀希擁詼繽跡保菜荊亓勘仍辭崍隋澹保埃プ笥遙苠義顯吹南囊脖壬弦淮檔土隋澹擔(dān)埃プ笥搖６性氐鬧亓磕艽锏皆吹模保繁蹲笥遙溴義瞎δ艽蟠蟮奶峋幀ｅ義希ǎ常╁危齲眨蹋猛夤巧㈠義賢跡保沖澹齲眨蹋猛夤趨老低沖義希疲椋紓澹保沖澹齲眨蹋緬澹澹錚螅耄澹歟澹簦錚鑠澹螅螅簦澹礤義希磯閬輪夤趨朗怯捎滌忻繰[ｆＬ大技術(shù)的洛克希德」ｎ公司研制成功的，逡逑３逡逑

逡逑ＬｉｍｂｐＭ正式發(fā)布。本款產(chǎn)品如圖１－７所示是在外骨骼上安裝一系列的傳感器，當(dāng)肢逡逑體移動時，傳感器會收集通過人體神經(jīng)系統(tǒng)和肌肉在大腦中發(fā)出的信號，并對此做出逡逑相應(yīng)的肢體擺動動作。與其他外骨骼機(jī)器人不同的是，它并不把負(fù)載轉(zhuǎn)移到地面上，逡逑而是直接增加髖、膝、踩三個關(guān)節(jié)的力量。逡逑ｉＳ逡逑圖１－７邋ＨＡＬ外骨骼系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋１－７邋ＨＡＬ邋ｅｘｏｓｋｅｌｅｔｏｎ邋ｓｙｓｔｅｍ逡逑③邋ＲｅＷａｌｋ邋Ｒｏｂｏｔｉｃｓ１３７－３８］逡逑２０１１年以色列公司Ｒｅｗａｌｋ邋Ｒｏｂｏｔｉｃｓ在歐美市場上發(fā)布／自己的外骨路產(chǎn)品。四逡逑肢癱瘓的創(chuàng)始人Ａｍｉｔ邋Ｇｏｆｆｅｒ為解決自身和其他肢體殘障人士的病痛。大力研發(fā)一款逡逑用一副拐杖來維持人身體平衡的外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品如圖１－８所示。本裝置是由機(jī)械腿逡逑部結(jié)構(gòu)、傳感器裝置和裝有控制系統(tǒng)的控制板和可以蓄電的電池背包組成。獨特的傾逡逑斜傳感技術(shù)為公司的核心，即通過檢測穿戴外骨骼后的重心輕微變化來帶動下肢殘障逡逑人士行走。逡逑．＾１逡逑／邋魏邐％■一逡逑虐邐＾ＢＦｊｌ邐ａｒｘｉｉｏｔｔｖｆｗ逡逑圖ｌ－８ＲｅＷａｌｋ外骨骼系統(tǒng)逡逑Ｆｉｇ．邋１－８邋Ｒｅ

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本文編號：2760843