發(fā)布時間：2020-07-25 08:06

【摘要】：現有的上肢助力產品主要針對普通的老年用戶群體,對上肢骨折患者的關注度不足。同時,氣動上肢助力方面的產品研究注重技術層面的創(chuàng)新,忽視了助力產品的人機友好性及互動性設計,缺乏對人體上肢康復訓練過程的可視化設計及相應病癥的健康恢復指導。本研究提出的柔性氣動式上肢助力產品是一種能在患有骨折、肌肉萎縮、肌力或神經受損患者需要恢復或增強人體機能時,提供輔助力的可穿戴式產品。首先,利用人機工程學中人體上肢生物力學模型及主要關節(jié)的施力特征的設計方法,對柔性氣動式可穿戴上肢助力產品的助力模塊及固定模塊進行簡易模型的實驗模擬,并確定了適用于本設計中上肢助力產品的結構模塊運動方式及其對關節(jié)結構的影響。之后,對上肢固定產品與上肢助力產品進行類型歸納及造型曲線提取,提出三種可用于本研究的上肢助力產品關節(jié)活動結構方案,從中選取最佳人機結合方案,并與氣動肌肉結構相融合。最后,對骨折患者進行用戶行為分析,從中梳理關鍵行為場景,得出以特殊用戶需求為研究點的上肢助力產品訓練系統(tǒng)的設計點,設計了產品訓練系統(tǒng)的交互構架及界面,結合產品的最終設計方案圖,完善本研究的柔性氣動式可穿戴上肢助力產品的總體設計。本研究提出了一種可穿戴上肢助力產品及上肢康復訓練APP。產品設計與氣動人工肌肉結構相結合,增強了上肢助力產品的柔性及人機友好性,康復訓練系統(tǒng)可視化用戶的康復訓練過程,增強了用戶與上肢助力產品之間的互動性,逐漸培養(yǎng)患者在復健過程中的自信心,提高其康復效率。
【學位授予單位】：燕山大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TH77
【圖文】：

獻庫檢索、各大科技網站、設計研究等資源庫對國內外現有資料進行整理及分析，為研究內容做充分的理論支撐。驗研究法將對上肢助力產品相關結構展開氣泡塑料的簡易模型替代實產品的造型曲線進行歸納總結，旨在設計符合人機工程學的同時，將利用肌電信號捕捉儀器對人體上肢的主要動力肌肉在證明產品的傳感器結構模塊與人機交互系統(tǒng)的可行性設計景分析法針對骨折患者展開虛擬用戶行為情景構建，并從中提取關鍵品人機交互的用戶需求及人與產品之間的交互流程，完善柔力產品的設計流程�？蚣�

圖 2-1 人體解剖基本平面物力學模型，本研究對人體上肢的肩肘腕建立人體解剖的基本平面，對操作平面的定體如圖為常態(tài)站立時，定義平行于雙眼及面；體如圖為常態(tài)站立時，定義垂直于雙眼及面；如圖為常態(tài)站立時，定義同時垂直于矢狀合成式的球窩關節(jié)，如圖 2-2 所示，可在額部的外擺運動。如圖 2-3 所示，肩關節(jié)可帶。如圖 2-4 所示，肩關節(jié)可在水平面帶動人

肩關節(jié)后擺、前擺運動

【參考文獻】

相關期刊論文 前2條

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本文編號：2769555