助行訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)設(shè)計及步態(tài)控制實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、助行訓(xùn)練機(jī)器人是針對于截癱患者、偏癱患者以及行走有運(yùn)動障礙患者的行走康復(fù)訓(xùn)練而提出的，具有一定應(yīng)用價值的康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)。本文的主要目標(biāo)是完成助行訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)平臺的初步設(shè)計，包括骨盆控制機(jī)構(gòu)系統(tǒng)的設(shè)計和腿部步態(tài)控制系統(tǒng)的設(shè)計，對各分系統(tǒng)進(jìn)行運(yùn)動學(xué)，動力學(xué)仿真分析，并完成單腿步態(tài)控制系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究，為助行訓(xùn)練機(jī)器人研究及應(yīng)用提供一定的理論依據(jù)。 本文介紹了康復(fù)機(jī)器人國內(nèi)外研究現(xiàn)狀，并分析了繩索牽引技術(shù)在國內(nèi)外的應(yīng)用，提出了助行訓(xùn)練

2、機(jī)器人總體設(shè)計方案，并應(yīng)用Pro/E三維設(shè)計軟件進(jìn)行了助行訓(xùn)練機(jī)器人總體結(jié)構(gòu)設(shè)計，通過對系統(tǒng)的分析提出了機(jī)器人總體控制方案。 助行訓(xùn)練機(jī)器人包括骨盆位姿控制機(jī)構(gòu)和腿部步態(tài)控制系統(tǒng)兩大部分，通過對提出的骨盆位姿控制機(jī)構(gòu)的SimMechanics運(yùn)動學(xué)仿真和3D人體模型的步態(tài)仿真，證明了骨盆位姿控制機(jī)構(gòu)可以完成對骨盆運(yùn)動的控制，該機(jī)構(gòu)的設(shè)計具有一定的合理性。本文詳細(xì)分析了助行訓(xùn)練機(jī)器人腿部步態(tài)控制系統(tǒng)，對其進(jìn)行了運(yùn)動學(xué)分析，推導(dǎo)單自