用于偏癱患者康復(fù)訓(xùn)練的原地步行系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文-wenkub
2023-07-11 19:32:36 本頁(yè)面
【正文】 骨骼式下肢步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器 人都要匹配相應(yīng)的步行臺(tái)進(jìn)行訓(xùn)練，而步行臺(tái)會(huì)束縛患者，使他們不能依自身的想法進(jìn)行訓(xùn)練。 關(guān)鍵詞： 下肢步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人 原地步行系統(tǒng) 檢測(cè)患者健肢運(yùn)功信息 四自由度 河北工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）外文摘要 Title The structure design of rehabilitation robot for patients with hemiplegia limb rehabilitation Abstract The main cause of paralysis is stroke sequelae, due to the rapid development of robot technology, use robots to achieve hemiplegia rehabilitation as the most important way. For patients, if the limb rehabilitation is based on the healthy limb gait parameters, but also help plete rehabilitation training. Nowadays, most of the exoskeletal lower limb gait rehabilitation training robot must match the corresponding the station on foot, while the patients will be bound when walking on the station , so that they can not be trained in accordance with their own design of the insitu walking system to replace the walking station, and with MR damper to provide controllable resistance. The sensor detects the movement of the patient39。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 初步設(shè)計(jì)構(gòu)想 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 3. 偏癱患者患肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 健肢機(jī)構(gòu) 外骨骼式關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)檢測(cè)裝置 錯(cuò)誤 !河北工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 4 未定義書簽。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 行星減速器 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 齒輪的設(shè)計(jì) 傳動(dòng)軸的設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn) 致謝 錯(cuò)誤 !未定義書簽?？?復(fù)機(jī)器人技術(shù)在歐美等國(guó)家得到很大重視，其成果的轉(zhuǎn)化，極有可能帶動(dòng)一個(gè)新興機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。 瑞士 HOCOMA 醫(yī)療器械公司與瑞 士蘇黎士醫(yī)學(xué)康復(fù)中心合力設(shè)計(jì)推出了LOKOMAT[35] 下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人， (如圖 )。 與此 同時(shí) ,傳感器 將 信息反饋 到 計(jì)算機(jī)。 HAL5 是一款可以 穿戴在 身上的機(jī)器人 ，也是常見的外骨骼式，最大的特色是 重量由 機(jī)器人 本身的結(jié)構(gòu) 所 支撐， 患者 沒有負(fù)擔(dān) 。 GRTS 機(jī)器人是 電機(jī)直接進(jìn)行驅(qū)動(dòng)的，通過控制四個(gè)電機(jī)的協(xié)調(diào)轉(zhuǎn)動(dòng)，來完成步行運(yùn)動(dòng)。 河北工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 7 早在很久前，德國(guó)的柏林自由大學(xué) ( Freie Universit228。因此，該康復(fù)器很難滿足臨床康復(fù)對(duì)患者不同功能狀態(tài)的訓(xùn)練要求，很快就被淘汰了。 驅(qū)動(dòng)人體盆骨 為 更好地幫助 偏癱 患者 完成行走 康復(fù) ,助行訓(xùn)練機(jī)器人骨盆位姿控制機(jī)構(gòu) 大程度上被推廣出去。 主要技術(shù)要求： （ 1）髖關(guān)節(jié)最大運(yùn)動(dòng)范圍：屈 40176。 （ 3）踝關(guān)節(jié)最大運(yùn)動(dòng)范圍：屈 30176。為了監(jiān)測(cè)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)機(jī)構(gòu)與原地步行機(jī)構(gòu)間相互作用力，在其間設(shè)置了力檢測(cè)裝置，（如圖 ）。 第 11— 13 周 利 用 AuToCAD 繪制 二維 零件圖， 并且 手繪部分零件圖， 最終 完成設(shè)計(jì)說明書的編寫工作 3 偏癱患者患肢康復(fù)訓(xùn)練 機(jī)器人 的 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 依偏癱患者進(jìn)行步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練時(shí)的需要，設(shè)計(jì)出一種既能支撐患者的體重，又不需要步行臺(tái)的下肢外骨骼式步態(tài)康復(fù)訓(xùn)練裝置。健肢機(jī)構(gòu)原地步行系統(tǒng)能夠模擬地面，為運(yùn)動(dòng)提供足底反力。 圖 三自由度外骨骼式關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)檢測(cè)裝置 圖 腿部固定裝置 平行四邊形 結(jié)構(gòu)的原地步行機(jī)構(gòu) 為了使患者訓(xùn)練時(shí)更加舒適，感覺更真實(shí)， 偏癱患者患肢康復(fù)訓(xùn)練的康復(fù)機(jī)器人河北工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 11 設(shè)計(jì)了有平行四邊形結(jié)構(gòu)的原地步行系統(tǒng) [18]，（ 如圖 ），其運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖如下面（如圖 ）。 圖 原地步行機(jī)構(gòu) ABCDxyoθ A 1B 1C 1 圖 原地步行機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 圖 支撐相運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 河北工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 12 力檢測(cè)裝置 力檢測(cè)裝置 [19]可以監(jiān)測(cè)關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)參數(shù)機(jī)構(gòu)與原地步行機(jī)構(gòu)間相互作用力，主要部件有壓力傳感器、彈 簧、導(dǎo)桿、外框和踝關(guān)節(jié)軸等。 測(cè)量 男 性 女 性 身高 1543 1583 1604 1678 1754 1775 1814 1449 1484 1503 1570 1640 1659 1697 體重 4 4 4 8 5 0 5 9 7 0 7 5 83 3 9 4 2 4 4 5 2 6 3 6 6 7 1 大腿 413 428 436 465 496 505 523 387 402 410 438 467 476 494 小 324 338 344 369 396 403 419 300 313 319 344 370 375 390 河北工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 13 腿 表 1 人體下肢主要尺寸 根據(jù)表 1 的數(shù)據(jù)，可以得 出 中國(guó)成 年人的 下肢 尺寸為：大腿 板 的尺寸為390520mm，小腿 板 的尺寸是 340420mm，為了方便不同身高的患者進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，大腿板的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)成可以調(diào)節(jié)的，（ 如圖 ）， 長(zhǎng)度的調(diào)節(jié)簡(jiǎn)單方便。下圖中， 1 為髖關(guān)節(jié)傳感器固定件，因?yàn)閭鞲衅鞴潭ú糠中枰潭ㄔ诓晦D(zhuǎn)的地方，所以用螺釘把 1固定在 5 上。連接了大腿板與連接件的螺釘?shù)妮S線與螺紋孔 1 對(duì)齊。連接件 4是采用鍵槽與膝關(guān)節(jié)周相連。 5 為聯(lián)軸器，連接傳感器 6與踝關(guān)節(jié)軸，（如圖如圖 ），能準(zhǔn)確測(cè)量踝關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)參數(shù)。電機(jī)驅(qū)動(dòng) 有很多 優(yōu)點(diǎn) ， 信號(hào)傳遞快、控制方法成熟、能量傳遞方便、標(biāo)準(zhǔn)化程度高、可控 性強(qiáng) 等。通電時(shí) ， 螺線管 的 線圈產(chǎn)生磁力， 使 鐵心 的 心子運(yùn)動(dòng)，通過齒輪 的 機(jī)構(gòu)使輸出軸轉(zhuǎn)動(dòng)一 定的 角度，抗旋轉(zhuǎn)齒輪 會(huì) 使輸出轉(zhuǎn)軸 重新 停止在 新 的 位置。磁阻式步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)形式有很多，特點(diǎn)是步距 角可 以 做得很小，精度能達(dá)到很高的水平，起動(dòng)與運(yùn)行頻率也較高，但功耗大，效率低。 步進(jìn)電機(jī)的選型： （ 1） 為了 保證整體 的重量 相對(duì)較輕 ， 康復(fù)機(jī)器人將 使用鋁作為 其 生產(chǎn)的 主要 材料，鋁的密度是 10*^ 3 千克 /立方米。扭力更大 時(shí)， 要選擇 8 1 130 等 型號(hào) 的電機(jī)。 dw/dt dw/dt 為角加速度 （如圖 ） 河北工業(yè)大學(xué) 20xx 屆本科畢業(yè)論文 17 圖 圖 力矩曲線圖能夠表現(xiàn)電機(jī)的輸出特性，（如圖 ）。相數(shù)越多，步距角越小，電機(jī)工作時(shí)的振動(dòng)就相對(duì)小，同時(shí)，電機(jī)工作頻率應(yīng)該避開振動(dòng)區(qū)，不在此范圍中。步進(jìn)電機(jī)的額定電流是 ，
研究報(bào)告相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號(hào)-1