下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人操作控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì).pdf

1、腦卒中是當(dāng)今威脅人類健康的一大頑疾，且由腦卒中引起的下肢癱瘓和偏癱患者隨人口數(shù)量的增多和壽命的提高日益增多。根據(jù)康復(fù)醫(yī)學(xué)理論，由理療醫(yī)師輔助下的康復(fù)訓(xùn)練可以一定程度上恢復(fù)患者的運(yùn)動(dòng)機(jī)能，但存在強(qiáng)度難以保證、精度不夠、訓(xùn)練數(shù)據(jù)難以反饋等問(wèn)題。而本課題研究的下肢外骨骼康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)下肢癱瘓患者的康復(fù)理療訓(xùn)練，具有多種訓(xùn)練模式，可徹底解決人工康復(fù)訓(xùn)練存在的問(wèn)題，從而提升下肢康復(fù)訓(xùn)練的質(zhì)量和效率，提高患者完全康復(fù)的幾率。本文研究目

2、的是為該機(jī)器人系統(tǒng)開發(fā)一種操作控制系統(tǒng)。
　　論文首先分析了國(guó)內(nèi)外下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人研究現(xiàn)狀，并進(jìn)一步闡述了軟件系統(tǒng)開發(fā)技術(shù)研究發(fā)展，了解了國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究現(xiàn)狀、研究進(jìn)展和未來(lái)發(fā)展問(wèn)題，總結(jié)了下肢康復(fù)機(jī)器人研究中尚存在的問(wèn)題，且對(duì)LabVIEW進(jìn)行了簡(jiǎn)介，進(jìn)而確定了本文主要研究?jī)?nèi)容及需要解決的關(guān)鍵問(wèn)題。下肢外骨骼康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)搭建了一套基于嵌入式控制器的控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，本課題在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上基于LabVIEW開發(fā)一套專門應(yīng)用于此系

3、統(tǒng)的虛擬儀器控制界面軟件，相較于傳統(tǒng)的實(shí)體控制界面，有很大的優(yōu)勢(shì)，其操作靈活且人性化。在PC系統(tǒng)環(huán)境下建立的患者康復(fù)訓(xùn)練數(shù)據(jù)庫(kù)，可以客觀實(shí)時(shí)的對(duì)患者的訓(xùn)練數(shù)據(jù)進(jìn)行詳細(xì)的顯示記錄，并分級(jí)保存于PC的存儲(chǔ)器中，這將有助于醫(yī)療工作者開展康復(fù)評(píng)估、方案制定以及深入研究腦卒中后的神經(jīng)康復(fù)機(jī)理等工作。在LabVIEW環(huán)境下詳細(xì)設(shè)計(jì)了串口通信模塊，來(lái)與嵌入式控制系統(tǒng)進(jìn)行通信，利用通信模塊進(jìn)行數(shù)據(jù)反饋監(jiān)控。利用LabVIEW的調(diào)用庫(kù)函數(shù)節(jié)點(diǎn)提供了和C語(yǔ)