基于绳索驱动的并联康复机器人研究

被引量 : 0次 | 上传用户:nj84219
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
康复训练机器人作为一种新型机器人近年来得到了快速发展,它能通过机器带动肢体做成千上万次的重复性的运动,恢复肢体功能运动,从而提高了肢体运动障碍的患者及老年人的生活质量。本文在充分研究人体骨盆运动规律的基础上,提出了基于绳索驱动技术的并联康复训练机器人设计方案。主要工作如下:分析了正常人步态过程中骨盆的运动规律,确立了骨盆运动的自由度输出类型,设计了用于骨盆运动控制的并联康复机器人。该机器人不仅可以满足骨盆与下肢的协调运动,同时也给患者提供一定的辅助力,在减重的基础上,达到较好的训练效果。采用封闭矢量四边形法和Newton-Raphson迭代法建立了该绳索驱动并联平台运动学正、逆解计算模型;通过机器人运动学方程的建立,得到了绳索运行速度、加速度与骨盆运动速度、加速度之间的关系;对骨盆的运动轨迹进行了规划,仿真出了驱动绳索长度、速度及加速度的变化规律。建立了并联机器人静力学力螺旋平衡方程;利用Monte-Carlo算法,对绳索驱动并联机器人的工作空间进行了计算分析;建立了机器人动平台、驱动器及系统的动力学模型;对机器人的刚度进行了分析,得到了并联机器人的刚度矩阵及齐次刚度矩阵,给出了刚度矩阵的评价指标。在理论分析及数值仿真的基础上,设计并制作了绳驱动并联机器人的框架结构、驱动模块及控制系统,并搭建了绳驱动康复机器人的实验平台;通过工控机给运动控制卡发送指令,实现了并联康复机器人在轨迹规划下的运动控制;运动控制实验与理论仿真部分相互验证,从而证明了该机器人构型及运动控制方案的可行性。
其他文献
简介水稻轻简栽培方式——直播栽培技术的概念及发展,生长发育的特点,产量形成的特征与高产栽培技术以及存在的问题。
随着空中交通流量的持续增长,各项统计数据表明由多机场系统运行策略不合理引起的航班延误日益严重。通过对多机场系统联合放行优化策略的研究,不仅能够保证多机场终端区空域安
正确预测货币需求函数是有效实施货币政策的关键。基于现代货币数量理论,运用我国1995年~2006年的货币资料,对长期的货币需求函数及其弹性进行实证分析,结果表明:我国广义和狭
:将"审计风险"目前的定义划分为"损失可能论"和"意见不当论"两种类型。从概念体系内部逻辑统一性和审计风险模型的计算公式出发,明确指出"意见不当论"这一类审计风险概念体系
依法治国,是党的十八届四中全会作出的重大治国方略部署。高等教育作为社会主义事业的重要组成部分,高等教育法治化是依法治国的题中应有之义,各高等学校在学习贯彻会议精神
目的:研究DWI对肝硬化DN、恶变结节及sHCC的ADC值及DWI信号强度与相应血供的关系。材料和方法:共19例经病理证实的肝硬化恶变结节及原发性小肝癌。根据病灶动态增强特点区分D
随着计算机和互联网技术的迅速发展和广泛应用,即时通讯软件(Instant MessagingSoftware,简称IMS)如雨后春笋涌现,成为继电子邮件、博客等通讯工具的重要交流平台。同时,即时通讯软
随着交换网络中分组业务的快速增长,由基于分组传送的MPLS技术演进而来的MPLS-TP技术已渐渐成为下一代传输网的发展方向。MPLS-TP多业务平台越来越受到运营商的青睐。OAM(操作(O
改革开放以来,我国的社会组织从无到有,不断发展壮大,在承担资源动员、社会服务、社会治理和政策倡导等方面发挥着越来越重要的功能。但我们也应该看到,社会组织在发展过程中
随着我国的公路网建设越来越密集,公路不可避免地要从一些矿区的采空区上方通过,随之而来引起的采空区对公路安全和稳定性的影响问题有待解决,因此探究采空区对道路工程的影响及