一種膝關(guān)節(jié)等速訓(xùn)練機(jī)構(gòu)的分析與研究.pdf

1、人口老齡化、腦卒中以及傷殘等因素使得肢體運(yùn)動功能障礙者人數(shù)逐年增多，康復(fù)需求日益增長，康復(fù)機(jī)器人作為一種能夠代替人類從事重復(fù)、繁重的康復(fù)護(hù)理工作的裝置，因此具有廣闊的應(yīng)用前景。本文在分析國內(nèi)外下肢康復(fù)機(jī)器人的基礎(chǔ)上，結(jié)合等速康復(fù)訓(xùn)練理念，設(shè)計一種可實現(xiàn)膝關(guān)節(jié)等速運(yùn)動的康復(fù)訓(xùn)練機(jī)構(gòu)，具體工作如下:
　　首先，分析國內(nèi)外下肢康復(fù)機(jī)器人研究發(fā)展現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)該領(lǐng)域的研究主要側(cè)重于軌跡訓(xùn)練，較少涉及等速訓(xùn)練，而等速運(yùn)動是一種兼具等張和等長運(yùn)動

2、優(yōu)點的運(yùn)動形式，對于弱肌力的康復(fù)患者，具有良好的肌力提升效果，因此研制一種可實現(xiàn)等速訓(xùn)練的下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)構(gòu)具有一定的實用價值。
　　其次，根據(jù)人體下肢的生理結(jié)構(gòu)、主要關(guān)節(jié)活動度，明確下肢康復(fù)機(jī)器人的設(shè)計要求。再將人機(jī)系統(tǒng)有效融合，根據(jù)桿件與人體的映射關(guān)系，設(shè)計了一種4R-P連桿機(jī)構(gòu)的等速訓(xùn)練機(jī)構(gòu)，并對機(jī)構(gòu)的運(yùn)動特性進(jìn)行計算。
　　然后，應(yīng)用D-H法建立4R-P康復(fù)訓(xùn)練機(jī)構(gòu)連桿坐標(biāo)系，推導(dǎo)出運(yùn)動學(xué)方程，依據(jù)預(yù)先設(shè)置曲柄及膝關(guān)節(jié)