多位智能柔性康复外骨骼设计与优化研究
发布时间：2021-03-11 20:18
随着世界人口增多,老龄化人口已经占据着总人口中的12.8%,使得脑卒中和下肢偏瘫患者数量急剧增加,成为了社会急需解决的问题。所以下肢康复训练机器人的发展前景是可观的,但是现阶段的下肢康复机器人因不够智能化,且训练方式过于单调,使得该类产品受到极大的限制。为能够使下肢偏瘫患者得到更加有效康复训练,解除单一的固定站立式或平躺卧床式训练方法,实现多位智能康复训练,将起立床与下肢外骨骼相结合,进行多位智能柔性下肢康复外骨骼设计与优化研究。考虑下肢外骨骼的轻量化、柔性化和智能化,结合人体下肢生理学结构,对整体结构进行设计,包括下肢髋关节与膝关节的电机驱动、锥齿轮传动以及调节与限位装置,完成了人体下肢髋关节以及膝关节的康复训练。对外骨骼单边腿的模态分析与静力学分析后,证明了下肢外骨骼结构的可靠性。同时利用动力学建模仿真和运动学建模仿真,帮助验证了下肢外骨骼结构设计的合理性。研究多位起立床的功能,同时考虑与下肢外骨骼的协同性、安全性,进行多位起立床的结构设计,包括床体起立和升降移动跨的电动推杆驱动以及直线滑台的驱动,实现了床体0-90°的旋转、胯关节的升降以及跨距的调节,防止体位性低血压所造成的二次...
【文章来源】：山东理工大学山东省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ReWalkPersonal外骨骼机器人Fig1.1ReWalkPersonalExoskeletonRobot
Lokomat外骨骼机器人Fig1.2LokomatExoskeletonRobot
EksoBionics外骨骼机器人Fig1.3EksoBionicsExoskeletonRobot
【参考文献】：
期刊论文
[1]Integrated Observer-based Fixed-time Control with Backstepping Method for Exoskeleton Robot[J]. Gao-Wei Zhang,Peng Yang,Jie Wang,Jian-Jun Sun,Yan Zhang. International Journal of Automation and Computing. 2020(01)
[2]可穿戴下肢外骨骼康复机器人研究现状与发展趋势[J]. 李龙飞,朱凌云,苟向锋. 医疗卫生装备. 2019(12)
[3]脑控下肢外骨骼技术发展及展望[J]. 刘文龙,赵彦峻,贾丙琪,厉朝,乔学昱. 机床与液压. 2019(21)
[4]穿戴式下肢外骨骼对人体步态特性的影响研究[J]. 张峻霞,蔡运红,刘琪. 生物医学工程学杂志. 2019(05)
[5]A Review on Lower Limb Rehabilitation Exoskeleton Robots[J]. Di Shi,Wuxiang Zhang,Wei Zhang,Xilun Ding. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2019(04)
[6]Development of a novel autonomous lower extremity exoskeleton robot for walking assistance[J]. Yong HE,Nan LI,Chao WANG,Lin-qing XIA,Xu YONG,Xin-yu WU. Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering. 2019(03)
[7]The development of a high-speed lower-limb robotic exoskeleton[J]. Zhi REN,Chuanjie DENG,Kuankuan ZHAO,Zhijun LI. Science China（Information Sciences）. 2019(05)
[8]一种新型助力携行下肢外骨骼设计及仿真[J]. 吴俊杰,赵彦峻,张忠东,乔学昱,张健. 机床与液压. 2018(15)
[9]弹性外骨骼机器人髋关节设计与分析[J]. 裴翔,朱见平,王昊旭. 机电工程. 2018(07)
[10]外骨骼机器人的研究现状及发展趋势[J]. 尹尹. 科技风. 2018(15)
硕士论文
[1]康复型下肢外骨骼结构优化研究[D]. 陈裕梁.华东理工大学 2019
[2]下肢外骨骼及其配套的智能轮椅研究与设计[D]. 曹伟.扬州大学 2018
[3]气动肌肉驱动的下肢康复外骨骼系统研究[D]. 周心慰.浙江大学 2018
[4]穿戴式下肢外骨骼的设计及研究[D]. 刘宏林.北京交通大学 2017
[5]可穿戴下肢柔性外骨骼助力系统设计[D]. 万诗龙.东南大学 2017
[6]截瘫下肢康复外骨骼的研究及其实现[D]. 朱智勇.东南大学 2017
[7]多姿态六自由度下肢康复机器人的设计与分析[D]. 赵朝盛.燕山大学 2017
[8]康复训练外骨骼的优化设计[D]. 王滢.山东理工大学 2017
[9]下肢外骨骼机器人的建模和控制策略研究[D]. 章心忆.南京理工大学 2017
[10]基于外骨骼的可穿戴式下肢康复机器人结构设计与仿真[D]. 陈成.南京理工大学 2017
本文编号：3077033
【文章来源】：山东理工大学山东省
【文章页数】：69 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
ReWalkPersonal外骨骼机器人Fig1.1ReWalkPersonalExoskeletonRobot
Lokomat外骨骼机器人Fig1.2LokomatExoskeletonRobot
EksoBionics外骨骼机器人Fig1.3EksoBionicsExoskeletonRobot
【参考文献】：
期刊论文
[1]Integrated Observer-based Fixed-time Control with Backstepping Method for Exoskeleton Robot[J]. Gao-Wei Zhang,Peng Yang,Jie Wang,Jian-Jun Sun,Yan Zhang. International Journal of Automation and Computing. 2020(01)
[2]可穿戴下肢外骨骼康复机器人研究现状与发展趋势[J]. 李龙飞,朱凌云,苟向锋. 医疗卫生装备. 2019(12)
[3]脑控下肢外骨骼技术发展及展望[J]. 刘文龙,赵彦峻,贾丙琪,厉朝,乔学昱. 机床与液压. 2019(21)
[4]穿戴式下肢外骨骼对人体步态特性的影响研究[J]. 张峻霞,蔡运红,刘琪. 生物医学工程学杂志. 2019(05)
[5]A Review on Lower Limb Rehabilitation Exoskeleton Robots[J]. Di Shi,Wuxiang Zhang,Wei Zhang,Xilun Ding. Chinese Journal of Mechanical Engineering. 2019(04)
[6]Development of a novel autonomous lower extremity exoskeleton robot for walking assistance[J]. Yong HE,Nan LI,Chao WANG,Lin-qing XIA,Xu YONG,Xin-yu WU. Frontiers of Information Technology & Electronic Engineering. 2019(03)
[7]The development of a high-speed lower-limb robotic exoskeleton[J]. Zhi REN,Chuanjie DENG,Kuankuan ZHAO,Zhijun LI. Science China（Information Sciences）. 2019(05)
[8]一种新型助力携行下肢外骨骼设计及仿真[J]. 吴俊杰,赵彦峻,张忠东,乔学昱,张健. 机床与液压. 2018(15)
[9]弹性外骨骼机器人髋关节设计与分析[J]. 裴翔,朱见平,王昊旭. 机电工程. 2018(07)
[10]外骨骼机器人的研究现状及发展趋势[J]. 尹尹. 科技风. 2018(15)
硕士论文
[1]康复型下肢外骨骼结构优化研究[D]. 陈裕梁.华东理工大学 2019
[2]下肢外骨骼及其配套的智能轮椅研究与设计[D]. 曹伟.扬州大学 2018
[3]气动肌肉驱动的下肢康复外骨骼系统研究[D]. 周心慰.浙江大学 2018
[4]穿戴式下肢外骨骼的设计及研究[D]. 刘宏林.北京交通大学 2017
[5]可穿戴下肢柔性外骨骼助力系统设计[D]. 万诗龙.东南大学 2017
[6]截瘫下肢康复外骨骼的研究及其实现[D]. 朱智勇.东南大学 2017
[7]多姿态六自由度下肢康复机器人的设计与分析[D]. 赵朝盛.燕山大学 2017
[8]康复训练外骨骼的优化设计[D]. 王滢.山东理工大学 2017
[9]下肢外骨骼机器人的建模和控制策略研究[D]. 章心忆.南京理工大学 2017
[10]基于外骨骼的可穿戴式下肢康复机器人结构设计与仿真[D]. 陈成.南京理工大学 2017
本文编号：3077033
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