多功能下肢康復機器人設計與實驗研究.pdf

1、隨著人們生活水平和社會文明程度的不斷提升，關(guān)愛老年人及殘疾人的呼聲越來越高，整個社會對康復訓練器械的需求也隨之增加。我國下肢功能性障礙患者數(shù)量龐大，現(xiàn)有的人工康復效果有限且費時費力，同時患者的自主生活能力受到很大限制，所以研制一款適應性較強的下肢康復訓練機器人具有很重要的現(xiàn)實性意義。
　　本文根據(jù)老年人、殘疾人以及行走功能障礙患者的康復護理需求，在黑龍江省發(fā)展高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)專項資金項目的資助下，研究設計了一種新型的多功能下肢康復訓練

2、機器人。同時根據(jù)機器人的相關(guān)性能檢測需要，配套研制出了一臺機器人性能檢測平臺，以保證機器人的各項主要設計滿足國家安全標準，能夠給患者提供一個安全的使用環(huán)境。根據(jù)本文對機器人及其性能檢測平臺的設計指標和總體方案的制定，將機器人整體結(jié)構(gòu)分為三大模塊：移動車體模塊、起坐模塊和下肢康復模塊；將檢測平臺結(jié)構(gòu)分為底部承載平臺和外圍保護框架結(jié)構(gòu)。在利用CREO2.0完成機器人及檢測平臺三維建模的基礎上，借助ANSYSworkbench完成了相關(guān)結(jié)構(gòu)的

3、有限元分析及優(yōu)化。
　　在機器人及其檢測平臺結(jié)構(gòu)設計的基礎上，提出了機器人的總體控制方案并完成了檢測平臺性能參數(shù)檢測系統(tǒng)的設計。建立了機器人重要功能模塊的動力學與運動學模型并進行仿真分析。同時建立了直流伺服電機模型，完成了機器人相應功能模塊的位置速度雙閉環(huán)伺服控制仿真。
　　通過上述的研究設計，研制出機器人及其性能檢測平臺實驗樣機，利用 dSPACE半物理仿真平臺完成了實驗樣機和互邦牌電動輪椅的移動車體性能參數(shù)對比實驗，并進