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)是近年來迅速發(fā)展起來的一門新興技術(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屈伸腿的動作，可以對下肢有運動障礙的病人進(jìn)行下肢康復(fù)訓(xùn)練。本課題的研究內(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)計和仿真、控制系統(tǒng)設(shè)計和實驗研究。 本文首先介紹了康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的國內(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)計方案，然后運用MATLAB中的機(jī)構(gòu)仿

2、真工具SimMechanics和Simulink基本模塊庫分別對主運動機(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的機(jī)構(gòu)參數(shù)，為實現(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)器人的主運動控制系統(tǒng)，設(shè)計了主運動電機(jī)的驅(qū)動與控制電路、串行通訊電路、編碼器接口等硬件電路，開發(fā)了基于AVR單片機(jī)匯編語言的控制軟件，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