2-UPS/RR并联髋关节助力机构及运动性能

发布时间：2023-04-22 19:18

　　为了帮助髋关节受损的患者完成行走运动,提出了一种适用于髋关节助力的2-UPS/RR并联机构.该机构不仅可以满足髋关节助力所需要的前屈/后伸、内收/外展、内旋/外旋运动,还可以保证机构的旋转中心与不同患者的髋关节旋转中心重合.计算了自由度,并应用解析法给出了机构的位置反解,建立了速度雅克比矩阵,通过对驱动参数的限定,求解了机构的工作空间.最后,基于雅克比矩阵,对比分析了分别驱动移动副和虎克副2根旋转轴时机构的运动学性能.结果表明:在规定的工作空间内驱动移动副时,机构具有良好的可操作性、运动灵活性和刚度特性.相比当前的髋关节助力机构,其结构简单,有效避免了支链间不必要的干涉,减小了整个机构的占用体积.设计的该机构适合髋关节助力训练.

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【文章目录】：
1 髋关节运动分析和机构简介
    1.1 髋关节的运动分析
    1.2 机构简介
2 运动学分析
    2.1 自由度计算
    2.2 位置逆解
    2.3 雅克比矩阵
3 运动性能分析
    3.1 工作空间分析
    3.2 可操作度分析
    3.3 灵巧性分析
    3.4 刚度分析
4 结论



本文编号：3798257