臥式下肢康復(fù)機(jī)器人的研究.pdf

1、康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人技術(shù)是近年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的一門新興技術(shù)，是機(jī)器人技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用。臥式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人是一種新型的康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人，它模擬正常人在仰臥時(shí)屈伸腿的動(dòng)作，可以對(duì)下肢有運(yùn)動(dòng)障礙的病人進(jìn)行下肢康復(fù)訓(xùn)練。本課題的研究?jī)?nèi)容主要包括臥式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)和仿真、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)研究。 本文首先介紹了康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀及應(yīng)用情況，提出了臥式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的總體設(shè)計(jì)方案，然后運(yùn)用MATLAB中的機(jī)構(gòu)仿

2、真工具SimMechanics和Simulink基本模塊庫(kù)分別對(duì)主運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)和姿態(tài)機(jī)構(gòu)進(jìn)行機(jī)構(gòu)建模和仿真，確定了適合正常人仰臥屈伸腿時(shí)的機(jī)構(gòu)參數(shù)，為實(shí)現(xiàn)康復(fù)機(jī)器人的控制提供了必要的理論依據(jù)和參數(shù)。 根據(jù)仿真分析的結(jié)果，研制了下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的主運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了主運(yùn)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)與控制電路、串行通訊電路、編碼器接口等硬件電路，開(kāi)發(fā)了基于AVR單片機(jī)匯編語(yǔ)言的控制軟件，給出了姿態(tài)機(jī)構(gòu)的控制方案。最后介紹了臥式下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的實(shí)