運動障礙病人輔助起立智能輪椅研究.pdf

1、國內(nèi)外許多科研機構(gòu)都對下肢外骨骼做了大量研究，與之配合使用具有特殊功能的智能輪椅研究卻相對較少。目前，大部分電動輪椅的功能比較單一，難以與下肢外骨骼較好結(jié)合，因此不能滿足特定群體的需要。在此背景下，本課題針對起立功能障礙患者，研究了一種能與下肢外骨骼有機結(jié)合的輔助起立智能輪椅系統(tǒng)。
　　首先，本文在測量與分析人體起立過程規(guī)律并結(jié)合人機工程學(xué)基礎(chǔ)上，設(shè)計了可與下肢外骨骼結(jié)合的輔助起立智能輪椅裝置，包括電動輪椅、輔助起立機構(gòu)兩部分，其

2、中輔助起立機構(gòu)包括旋轉(zhuǎn)機構(gòu)、升降機構(gòu)、減速機構(gòu)和支撐機構(gòu)，旋轉(zhuǎn)機構(gòu)采用蝸輪蝸桿傳遞動力，升降機構(gòu)采用雙螺旋傳動方案。
　　然后，在完成機構(gòu)設(shè)計的基礎(chǔ)上，對本文所設(shè)計輔助起立智能輪椅進行建模分析。從正常人體起立運動學(xué)公式推導(dǎo)出輔助起立機構(gòu)逆運動學(xué)方程，由拉格朗日法計算得到輔助起立機構(gòu)提供給用戶的輔助力與力矩。使用虛擬樣機技術(shù)對輔助起立輪椅人機模型進行了仿真和分析，得到輔助起立輪椅人機模型的運動學(xué)和動力學(xué)參數(shù)，仿真結(jié)果與前文相關(guān)內(nèi)容的