基于人機(jī)工程學(xué)的康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口研究與設(shè)計(jì).pdf

1、隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的飛快發(fā)展以及居民生活水平的不斷提高，部分傷殘患者能夠通過(guò)康復(fù)訓(xùn)練，重新恢復(fù)健康，但康復(fù)訓(xùn)練器材短缺的問(wèn)題也日益凸顯。為了提高康復(fù)訓(xùn)練的效率和質(zhì)量，康復(fù)訓(xùn)練器材也越來(lái)越多的受到人們的關(guān)注?？萍及l(fā)展和高新技術(shù)的應(yīng)用促使康復(fù)訓(xùn)練器材在功能上已經(jīng)逐漸滿足康復(fù)患者的需要。但是考慮到康復(fù)患者生理，心理的特殊情況，如何保證康復(fù)訓(xùn)練過(guò)程的安全和舒適，已經(jīng)成為康復(fù)訓(xùn)練器材設(shè)計(jì)亟需解決的問(wèn)題。本課題從人機(jī)工程學(xué)角度出發(fā)，提出了通過(guò)使用康復(fù)訓(xùn)練

2、人機(jī)接口來(lái)實(shí)現(xiàn)科學(xué)，安全康復(fù)訓(xùn)練的解決方案，為康復(fù)患者的康復(fù)訓(xùn)練提供新的探索。
　　本課題首先對(duì)現(xiàn)有的普通健身器材和康復(fù)訓(xùn)練器材進(jìn)行對(duì)比，引出康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口這一課題。通過(guò)對(duì)人機(jī)接口的定義，和現(xiàn)有人機(jī)接口案例的分析，總結(jié)出人機(jī)接口設(shè)計(jì)的要點(diǎn)。
　　接著從人機(jī)工程學(xué)角度出發(fā)，對(duì)人機(jī)工程學(xué)理論體系和方法進(jìn)行論述。從“人”，“機(jī)”，“人機(jī)系統(tǒng)”三方面對(duì)康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口進(jìn)行人機(jī)工程學(xué)分析和研究。結(jié)合康復(fù)醫(yī)學(xué)的知識(shí)，對(duì)康復(fù)患者的生理，

3、心理特征進(jìn)行分析，并且對(duì)康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口進(jìn)行功能分析。最終實(shí)現(xiàn)康復(fù)患者，康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口系統(tǒng)的和諧統(tǒng)一。
　　在理論分析的基礎(chǔ)上，以MOTOmed上肢康復(fù)訓(xùn)練器材為例，針對(duì)腦卒中偏癱患者，進(jìn)行上肢康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口的設(shè)計(jì)實(shí)踐，主要從下面兩方面進(jìn)行:
　　一方面根據(jù)康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口的功能需求，設(shè)計(jì)康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口的結(jié)構(gòu)方案，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)。最終確定了以連接裝置和安全防護(hù)裝置組成的康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口的結(jié)構(gòu)方案。該結(jié)構(gòu)主要使

4、用了彈簧鋼片和粘扣帶，通過(guò)對(duì)粘扣帶的力學(xué)試驗(yàn)和整體結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)仿真分析，驗(yàn)證其結(jié)構(gòu)方案的可行性。
　　另一方面從外觀造型方面對(duì)康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過(guò)對(duì)影響產(chǎn)品形態(tài)的因素進(jìn)行分析，從產(chǎn)品功能，比例尺寸，材料和工藝，顏色搭配等方面，對(duì)康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口的外觀造型進(jìn)行研究。結(jié)合上結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方案，最終提出康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口的造型設(shè)計(jì)方案。
　　本文通過(guò)對(duì)康復(fù)訓(xùn)練人機(jī)接口的人機(jī)工程學(xué)設(shè)計(jì)的具體分析和研究，體現(xiàn)了“以人為中心”的設(shè)計(jì)理念