上肢康复机械臂机构设计与控制研究

发布时间：2021-07-20 12:06

　　机器人辅助康复治疗对中风后致残患者运动功能的恢复效果早已被证实,虽然机器人辅助治疗已经有大量的研究和应用,然而如何充分发挥上肢康复机器人的潜力仍然是现阶段康复机器人辅助治疗研究的重要内容。而康复机器人系统在机器人辅助康复治疗中起到了重要的作用,其功能和性能优劣对相关研究的进展有着重要的影响。并且近年来机器人辅助治疗与其他治疗方式的结合的研究对康复机器人结构和功能提出了新的要求。上肢康复机械臂是上肢康复机器人的重要部分,是上肢康复机器人与患者上肢直接交互的部分,其功能和性能决定了上肢康复机器人的功能和性能。设计了一种新型的SCARA型上肢康复机械臂,相较于其他该类型的上肢康复机械臂的结构其结构更加简单,肘关节的活动角度及驱动刚度更大。并基于三种电机组合完成了机械臂机构的设计和分析;针对UCEM上肢康复机机器人在主动训练模式中出现末端剧烈波动问题的原因进行了分析,并基于工业上智能辅助装置的控制思路提出了新的主动训练模式的控制方案,在此基础上进一步对基于主动训练模式的辅助模式和阻抗模式的控制过程进行了设计;对机械臂结构进行了扩展,设计了末端振动模块,并对末端和机械臂主体之间的隔振方法进行了设... 

【文章来源】：烟台大学山东省

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

符合康复训练机器人(工型)

烟台大学硕士学位论文[12],Reinkensmeyer 等人通过 Java Therapy 系统[13],以及 Masiero 等人通过 NeReBot 系统[14]都研究了视觉反馈和听觉反馈在训练过程中起到的作用。而 Loureiro 等人通过Gentle/S 系统着重研究了触觉反馈在康复训练中起到的作用[15],[16]。

图 1-1 符合康复训练机器人（I 型） 图1-2 第三代上肢康复机器人图 1-3 华中科技大学的 9-DOF 康复机器人 图 1-4 HIT 的 5-DOF 康复机器人

【参考文献】：
期刊论文
[1]双层隔振系统隔振效果评价与试验[J]. 段小帅,梁青,陈绍青,王永.  振动.测试与诊断. 2010(06)
[2]上肢康复训练机器人的研究进展及前景[J]. 李会军,宋爱国.  机器人技术与应用. 2006(04)
[3]主动隔振技术及其应用与发展[J]. 张磊,付永领,刘永光,何琳.  机床与液压. 2005(02)

博士论文
[1]人体上肢与上肢康复机器人运动控制研究[D]. 刘珊.华中科技大学 2008



本文编号：3292792