变轴线生物融合式膝关节康复机构型综合

发布时间：2021-11-10 18:03

　　以一种具有变轴线转动的1R人体膝关节模型为基础,提出一种膝关节与外骨骼轴线自动对准的生物融合式膝关节康复机构型综合的方法,并综合出了一系列生物融合式膝关节康复机构。给出一种膝关节与外骨骼关节轴线自动对准的运动补偿条件,基于螺旋理论构建符合运动补偿条件的生物融合式膝关节康复机构的基本模型;以生物融合式膝关节康复机构为研究对象,用改进的G-K公式分析了生物融合式膝关节康复机构的自由度,并用运动学仿真软件验证了运动补偿的正确性,进而确定了机构综合的合理性,为生物融合式膝关节康复机构型综合的设计提供了新的思路。 

【文章来源】：机械工程学报. 2020,56(11)北大核心EICSCD

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

具有变轴线转动的1R人体膝关节三维模型

如图2所示，在定平台中心点建立坐标系oxyz,o为坐标系原点。在动平台的基准面I中间位置布置驱动副，驱动副的轴线与人体矢状面垂直。由图2的几何关系可得出，驱动副的转角γ等于膝关节转动角度θ，可以实现完全解耦，控制方便。并且机构中融入人体膝关节进行分析，实现变轴线的转动运动，和人体膝关节矢状面内的运动完全贴合，自动实现运动补偿，图2中“J”形曲线表示膝关节瞬心变化轨迹。如图2分析可知，动平台中心点的运动轨迹和膝关节的股骨关节面一样，近似为椭圆轨迹，椭圆的圆心为o1，以o1为坐标系原点，建立分支坐标系o1-x1y1z1,x1轴方向与x轴方向平行，定坐标系原点o与o1在同一条直线上，由几何关系可得

生物融合式膝关节康复机构型综合流程图

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3487695