并聯(lián)式踝關節(jié)康復機器人系統(tǒng)設計.pdf

1、本文以設計新型并聯(lián)式踝關節(jié)康復機器人系統(tǒng)為研究目的。根據踝關節(jié)康復的需要以及相關的醫(yī)學知識，詳細的分析了踝關節(jié)的損傷、組成、結構、治療和康復方法。在此基礎上，對踝關節(jié)康復機器人機構、運動學及控制系統(tǒng)進行了研究。 首先，結合解剖醫(yī)學、臨床醫(yī)學、康復醫(yī)學等相關知識，分析了踝關節(jié)的損傷并進行了康復運動建模。針對踝關節(jié)康復運動訓練的需要，本文提出了兩種新型的三自由度并聯(lián)踝關節(jié)康復機器人機構——3-RSS/S空間機構和3-SPS/S對頂雙

2、錐機構，實現(xiàn)了三個自由度的踝關節(jié)康復運動。 其次，分析了3-RSS/S空間機構和3-SPS/S對頂雙錐機構的特點，通過Matlab軟件得到了它們的工作空間。結合踝關節(jié)康復訓練曲線，進一步分析了它們的運動學問題。得到了3-RSS/S空間并聯(lián)機構的位置反解，并求導出了該機構速度正反解；得到了3-SPS/S并聯(lián)機構位置正反解，通過求導的方法建立了該機構的一階影響系數和二階影響系數矩陣，并得出了速度正反解和加速度正反解。 最后，