發(fā)布時(shí)間：2022-02-15 00:32

　　我國(guó)老齡人口逐年增多,其中站起運(yùn)動(dòng)功能減弱的患者人數(shù)也相應(yīng)的增多。除了采用臨床藥物治療外,借助康復(fù)醫(yī)療器械進(jìn)行物理康復(fù)訓(xùn)練也是極為重要的治療手段。隨著科技的發(fā)展,基于人體運(yùn)動(dòng)學(xué)模型的減重式輔助站起運(yùn)動(dòng)康復(fù)機(jī)器人的研究有利于為該類患者提供更好的服務(wù)。本文研究的主要內(nèi)容如下:（1）對(duì)人體從坐到站動(dòng)作進(jìn)行運(yùn)動(dòng)學(xué)分析,建立了由三段剛體組成的人體站起運(yùn)動(dòng)學(xué)模型,對(duì)健康人在站起運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的肩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)軌跡進(jìn)行檢測(cè)分析。結(jié)合慣性傳感器和高速攝像機(jī)測(cè)得的運(yùn)動(dòng)參數(shù),分析研究健康人正常站起時(shí)肩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡。（2）為了解決下肢站起運(yùn)動(dòng)功能障礙患者輔助訓(xùn)練的問題,保障患者在站起康復(fù)訓(xùn)練過(guò)程中能對(duì)標(biāo)健康人體站起運(yùn)動(dòng)學(xué)特征,根據(jù)已擬合的健康人正常站起時(shí)肩點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡,設(shè)計(jì)了一種減重式輔助站起康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人機(jī)械結(jié)構(gòu),并對(duì)所設(shè)計(jì)的減重式機(jī)器人結(jié)構(gòu)進(jìn)行了有限元分析與優(yōu)化。（3）研究了一套與所設(shè)計(jì)的減重式輔助站起機(jī)器人結(jié)構(gòu)相匹配的控制系統(tǒng)和力學(xué)反饋系統(tǒng)。根據(jù)機(jī)器人在輔助患者站起時(shí)的減重方式,為控制系統(tǒng)搭建了相應(yīng)的硬件并研究匹配了軟件系統(tǒng),通過(guò)LabVIEW編程對(duì)運(yùn)動(dòng)控制卡和數(shù)據(jù)采集卡進(jìn)行編程,最后對(duì)軟硬件進(jìn)行調(diào)試。（4）初步... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：74 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

三自由度輔助站起機(jī)器人美國(guó)特拉華大學(xué)的阿巴斯法塔赫?qǐng)F(tuán)隊(duì)，在得出重力產(chǎn)生的力矩可以補(bǔ)償關(guān)節(jié)

圖 1.2 被動(dòng)輔助站起裝置法國(guó)巴黎第六學(xué)院設(shè)計(jì)的一款名為 MONIMAD> @的輔助站起式下肢康復(fù)機(jī)器人，如圖 1.3 所示，其設(shè)計(jì)初衷是幫助容易跌倒的老年人進(jìn)行站起、行走支撐，通過(guò)測(cè)力系統(tǒng)獲取機(jī)器人對(duì)使用者的作用力，并估計(jì)出使用者的運(yùn)動(dòng)意圖，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)輔助站起及行走機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制。為了安全起見，設(shè)計(jì)了檢測(cè)限位保護(hù)系統(tǒng)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，驗(yàn)證了機(jī)器人系統(tǒng)的有效性。

圖 1.2 被動(dòng)輔助站起裝置院設(shè)計(jì)的一款名為 MONIMAD> @的輔其設(shè)計(jì)初衷是幫助容易跌倒的老年人器人對(duì)使用者的作用力，并估計(jì)出使走機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制。為了安全起見顯示，驗(yàn)證了機(jī)器人系統(tǒng)的有效性。

【參考文獻(xiàn)】：
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博士論文
[1]基于人體模型構(gòu)建的無(wú)標(biāo)識(shí)運(yùn)動(dòng)捕捉關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 張殿勇.北京交通大學(xué) 2014

碩士論文
[1]基于人體運(yùn)動(dòng)的下肢康復(fù)智能訓(xùn)練機(jī)構(gòu)應(yīng)用研究[D]. 趙建琛.吉林大學(xué) 2016



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