下肢康復(fù)機器人嵌入式操作系統(tǒng)μC-OS-Ⅱ的研究.pdf

1、康復(fù)機器人最為醫(yī)療機器人的一個重要分支，具有它獨特的意義和使用價值，隨著人口老齡化的態(tài)勢，已成為機器人研究區(qū)域的一個熱點。它在提高康復(fù)訓(xùn)練速度、改善康復(fù)訓(xùn)練質(zhì)量、減輕家庭和社會負擔方面有著重大的作用及價值。伴隨著嵌入式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的快速發(fā)展，已逐漸運用到下肢康復(fù)訓(xùn)練機器人控制系統(tǒng)中，康復(fù)機器人網(wǎng)絡(luò)化成為康復(fù)醫(yī)療領(lǐng)域的重要研究方向。
　　嵌入式系統(tǒng)具有內(nèi)核小、功耗低、專用性強、集成度高、實時性強的特點。本文針對ARM與μC/OS-II的

2、下肢康復(fù)機器人的嵌入式操作系統(tǒng)進行了研究，主要研究工作如下：
　　首先，本文選用ARM7作為實驗載體，編寫了μC/OS-II啟動和移植代碼，成功將μC/OS-II在ARM7處理器上進行了編譯移植。μC/OS-II操作系統(tǒng)具有極為精簡的內(nèi)核以及較強的可靠性與實時性，加之開源代碼，降低研究成本。使用μC/OS-II操作系統(tǒng)對任務(wù)進行管理和調(diào)度，保障了嵌入式系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
　　其次，引入了開放源代碼的TCP/IP協(xié)議棧Lw

3、IP，并將LwIP協(xié)議棧移植到ARM7與μC/OS-II為基礎(chǔ)的平臺上，支持嵌入式設(shè)備接入網(wǎng)絡(luò)，實現(xiàn)遠程計算機對下肢康復(fù)機器人嵌入式系統(tǒng)的監(jiān)控與信息交互。通過設(shè)計LwIP操作系統(tǒng)模擬層來簡化移植過程，既保持了網(wǎng)絡(luò)功能，還降低了對RAM的占用。
　　本文以LPC2132為硬件平臺，通過對ARM7平臺移植μC/OS-II和LwIP協(xié)議棧，支持嵌入式設(shè)備入網(wǎng)，使下肢康復(fù)機器人嵌入式控制系統(tǒng)實現(xiàn)了μC/OS-II+LwIP的體系結(jié)構(gòu)，不僅