手指康复机器人的分析与研究
发布时间：2021-04-07 04:26
中风患者往往因为中枢神经受损而导致手部功能障碍,需要依靠手指康复机器人来进行康复运动,在进行康复运动过中,需要综合考量人手的康复运动姿态,而且手指康复机器人的运动不是完全等同于手指的运动,因此二者必然存在映射关系,由此需要设计一款手指康复机器人,可以有效的带动手指进行康复训练。本文首先对手部生理结构及康复运动姿态进行分析。通过对人手生理结构进行分析,计算出手指自由度及各部分骨节的尺寸,确定了关节的运动角度,为手指康复机器人的外骨骼结构尺寸奠定了基础。对患者发病后的异常运动模式进行分析,确定采用CPM康复疗法,在前期的康复训练过程中,需要对异常运动模式就行控制,所以确定了四个康复运动姿态,为手指康复机器人提出了明确的动作要求。其次,对手指康复机器人进行构型研究。以人手生理结构尺寸和关节运动角度为基础进行结构,包括手指外骨骼结构、掌背适用性、传动机构、穿戴方式及外观设计等内容。然后用ANSYS软件对手指外骨骼的关键部件进行静力学和疲劳特性分析,验证手指康复机器人结构设计满足康复运动要求。然后对手指康复机器人进行运动学分析和建立机器人—手指映射模型。由于五根手指外骨骼结构相同,所以以食指为例...
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
RL-100空气波压力治疗仪Fig.1-1RL-100AirWavePressureTherapyInstrument
图 1-2 法国公司生产的手指康复器Fig. 1-2 France company’s finger rehabilitation device手指康复器是德国 Otto Bock 公司生产的，该装幅度比价大，充分考虑人手的生物学特性，运 所示。具有质轻、便携等特点，为了提高患者设置的固定装置，整体造型简洁、不冗余。图 1-3 Wave Flex 型手指康复器
功能齐全。图 1-2 法国公司生产的手指康复器Fig. 1-2 France company’s finger rehabilitation deviceWave Flex 手指康复器是德国 Otto Bock 公司生产的，该装置具有质轻、便携的特点，运动幅度比价大，充分考虑人手的生物学特性，运动范围比较人性化[9]，如图 1-3 所示。具有质轻、便携等特点，为了提高患者使用的舒适性，该装置在胳膊上设置的固定装置，整体造型简洁、不冗余。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ROS的开源移动机器人系统设计[J]. 李建勇,刘雪梅,李雪霞,杜博阳. 机电工程. 2017(02)
[2]基于LPC1768的简单几何地图绘制系统[J]. 陈佳,孙辉,盛洲,张燕. 兵工自动化. 2016(10)
[3]基于ROS的服务型机器人新型控制方式[J]. 郭欣桐,战艺. 电子世界. 2016(11)
[4]基于表面肌电的运动意图识别方法研究及应用综述[J]. 丁其川,熊安斌,赵新刚,韩建达. 自动化学报. 2016(01)
[5]医疗康复机器人研究进展及趋势[J]. 李光林,郑悦,吴新宇,胡颖,方鹏,熊璟,夏泽洋,王灿. 中国科学院院刊. 2015(06)
[6]中国成年人人体尺寸数据相关性研究[J]. 呼慧敏,晁储芝,赵朝义,张欣,冉令华. 人类工效学. 2014(03)
[7]康复时间与强度对脑卒中患者功能恢复的影响[J]. 欧阳文湘,蔡华安,周湘湘. 中国现代医学杂志. 2014(14)
[8]色彩疗法在中学生抑郁情绪辅导中的应用[J]. 韦耀阳,向光富. 心理技术与应用. 2013(03)
[9]基于ROS户外移动机器人软件系统构建[J]. 黄开宏,杨兴锐,曾志文,卢惠民,郑志强. 机器人技术与应用. 2013(04)
[10]中风病的临床防治探讨[J]. 徐秀梅,梁英. 中医临床研究. 2013(14)
硕士论文
[1]人体手部康复训练机器人机构的研究与分析[D]. 李小龙.中北大学 2016
[2]手部功能康复机器人机械系统的设计与研究[D]. 张勤超.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3122796
【文章来源】：哈尔滨理工大学黑龙江省
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
RL-100空气波压力治疗仪Fig.1-1RL-100AirWavePressureTherapyInstrument
图 1-2 法国公司生产的手指康复器Fig. 1-2 France company’s finger rehabilitation device手指康复器是德国 Otto Bock 公司生产的，该装幅度比价大，充分考虑人手的生物学特性，运 所示。具有质轻、便携等特点，为了提高患者设置的固定装置，整体造型简洁、不冗余。图 1-3 Wave Flex 型手指康复器
功能齐全。图 1-2 法国公司生产的手指康复器Fig. 1-2 France company’s finger rehabilitation deviceWave Flex 手指康复器是德国 Otto Bock 公司生产的，该装置具有质轻、便携的特点，运动幅度比价大，充分考虑人手的生物学特性，运动范围比较人性化[9]，如图 1-3 所示。具有质轻、便携等特点，为了提高患者使用的舒适性，该装置在胳膊上设置的固定装置，整体造型简洁、不冗余。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于ROS的开源移动机器人系统设计[J]. 李建勇,刘雪梅,李雪霞,杜博阳. 机电工程. 2017(02)
[2]基于LPC1768的简单几何地图绘制系统[J]. 陈佳,孙辉,盛洲,张燕. 兵工自动化. 2016(10)
[3]基于ROS的服务型机器人新型控制方式[J]. 郭欣桐,战艺. 电子世界. 2016(11)
[4]基于表面肌电的运动意图识别方法研究及应用综述[J]. 丁其川,熊安斌,赵新刚,韩建达. 自动化学报. 2016(01)
[5]医疗康复机器人研究进展及趋势[J]. 李光林,郑悦,吴新宇,胡颖,方鹏,熊璟,夏泽洋,王灿. 中国科学院院刊. 2015(06)
[6]中国成年人人体尺寸数据相关性研究[J]. 呼慧敏,晁储芝,赵朝义,张欣,冉令华. 人类工效学. 2014(03)
[7]康复时间与强度对脑卒中患者功能恢复的影响[J]. 欧阳文湘,蔡华安,周湘湘. 中国现代医学杂志. 2014(14)
[8]色彩疗法在中学生抑郁情绪辅导中的应用[J]. 韦耀阳,向光富. 心理技术与应用. 2013(03)
[9]基于ROS户外移动机器人软件系统构建[J]. 黄开宏,杨兴锐,曾志文,卢惠民,郑志强. 机器人技术与应用. 2013(04)
[10]中风病的临床防治探讨[J]. 徐秀梅,梁英. 中医临床研究. 2013(14)
硕士论文
[1]人体手部康复训练机器人机构的研究与分析[D]. 李小龙.中北大学 2016
[2]手部功能康复机器人机械系统的设计与研究[D]. 张勤超.哈尔滨工业大学 2011
本文编号：3122796
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