【導讀】在老齡人群眾中有大量的腦血管疾病或神經系統(tǒng)疾病患者，這類患者多。數(shù)伴有偏癱癥狀[1]。近年由于患心腦血管疾病使中老年患者出現(xiàn)偏癱的人數(shù)不斷增多，而且在年齡上呈現(xiàn)年輕化趨勢。與此同時，由于交通運輸工具的迅速增長，因交通事。在我國數(shù)以百萬計的有神經。600，000中風幸存者，其中的二百萬病人在中風后存在長期的運動障礙?？祻秃头沼谒麄兊漠a品的技術和質量也在相應地提高。勢，僅預測日本未來機器人市場，2021年醫(yī)療、護理、康復機器人的市場份額約為250，康復機器人技術早已廣受世界各國科研工作。者和醫(yī)療機構的普遍重視，其中以歐美和日本的成果最為顯著。不能滿足市場對智能化、人機工程化的康復機器人的需求，有待進一步的研究和發(fā)展。安全性、柔性的要求較高。外事故所造成的上肢體損傷的患者左上肢及相關關節(jié)康復訓練。目前，康復機器人已。實施遠程控制，使移動機器人實現(xiàn)定位和抓取工作。機器人在醫(yī)療實踐上主要是用于恢復患者肢體運動系統(tǒng)的功能。

　　

【正文】 7202AC 型軸承（ ? ） ?? （ ） 代入數(shù)據得 1F? = 2F? =44N （ 2）計算單個軸承軸向載荷 12aF F F?? 因此軸承 1 放松，軸承 2 壓緊 1aF = 1F? =44 2aF =F? + aF =44+250=294N （ 3）當量載荷 黑龍江工程學院學院本科生畢業(yè)設計 26 由于 eFFra ??111， eFFra ?? ， 所以 1?AX ， 0?AY ， 1?BX ， 0?BY 。 因此 1 1 4 4 0 4 4P ? ? ? ? 2 1 44 0 44P ? ? ? ? （ 4）軸承壽命的校核 基本額定壽命為： ?)(601016Ah PCrnL ? （ ） 式中 rC —— 基本額定動載荷 1n —— 軸承轉速， r/min ? —— 壽命指數(shù)，對于球軸承 3?? 代 入數(shù)據計算得到軸承壽命為 hL = ? h， 因此軸承壽命足夠大，滿足 要求 [20]。 鍵選擇及校核計算 康復機器人結構中立柱座與軸兩部分連接用到鍵連接，并且所受到的扭矩非常大。在本設計中鍵起到了傳遞力和運動的作用，因此鍵的選擇要達到一定的強度，防止因鍵連接的強度不夠導致的鍵斷裂，影響康復機器人整個結構的正常運行，甚至發(fā)生事故。 表 鍵的規(guī)格 名稱 規(guī)格 直徑 （ mm） 工作長度 （ mm） 工作高度 （ mm） 轉 矩 （ Nm） 極限應力 （ MPa） 平鍵 6 6 50 20 44 3 125 100 平鍵強度條件為 p? = kldT 3102 ? ≤[ p? ] （ ） 式中 T——傳遞的轉矩， k——鍵與輪轂鍵槽的接觸高度， k=，此處 h 為鍵的高度， mm l——鍵的工作長度，圓頭平鍵 l=Lb，平頭平鍵 l=L，這里 L 為鍵的公稱長度，黑龍江工程學院學院本科生畢業(yè)設計 27 mm b——為鍵的寬度， mm d——軸的直徑， mm [ p? ]——鍵、軸、輪轂三者中最弱材料的許用擠壓應力。一般 45鋼的 [ p? ]為100~120MPa 所以曲軸上的鍵的校核計算為 p? = 20443 1250002 ??? =95MPa≤120MPa 經過校核，滿足條件 [22]。 本章小結 本章是在前一章對結構伺服元件的計算選擇基礎上，根據第 2 章總體結構方案，主要設計和校核了各個部分的零件以及連接件。 主要設計校核的零件有：絲杠、錐齒輪、同步齒型帶、軸、鍵、支撐連接件等。 黑龍江工程學院學院本科生畢業(yè)設計 28 結 論 本論文綜合了各種上肢康復機器人的結構特點，根據實際應用的基礎上，通過對上肢的各種運動原理的分析之后，設計出了這種坐式上肢康復訓練機器人，采用電機驅動，用單片機進行控制的方式。本設計通過實際的設計計算，結構緊湊、重量較輕、噪聲小、運動靈活，能夠完成對患者上肢的康復訓練。本文主要完成了一下的工作： 對上肢康復訓練機器人進行原理分析，并且了解國內外 發(fā)展現(xiàn)狀。根據實際情況，選擇合理的設計方案，比如總體尺寸大小、材料以及驅動方式，完成對康復機器人總體結構設計； 設計出系統(tǒng)的零部件，完成驅動原件和標準件的選擇和校核，主要包括絲杠、齒輪、同步齒形帶等機構的設計計算。確定結構尺寸，形狀，材料，動力等參數(shù)，對齒輪、主軸、軸承進行必要的校核、驗算； 手繪和計算機繪制相結合，繪制整體裝配圖及主要零部件的零件圖； 設計出的康復機器人能夠實現(xiàn)對患者上肢的康復訓練，安全的、靈活的完成各項康復動作。但是，要實現(xiàn)對其更加完美的設計，還有一些工作需要進行，對一些地方進行 進一步的完善： （ 1） 對手臂的固定還有待進一步完善，使得對手臂的固定能是患者感覺更加的舒適； （ 2） 在整體框架結構的設計方面還有空間進一步的完善、進一步減小整體結構的重量。 黑龍江工程學院學院本科生畢業(yè)設計 29 參考文獻 [1] 杜志江，孫立寧 .外科機器人技術發(fā)展現(xiàn)狀及關鍵技術分析 [J].哈爾濱工業(yè)大學學報， 2021， 35(7)． [2] 呂廣明，孫立寧，彭龍剛 .康復機器人現(xiàn)狀及關鍵技術分析 [J].哈爾濱工業(yè)大學學報，2021， 36(9). [3] Song W K， Lee， Bien Z， Kares． Intelligent wheelchairmounted robotic arm system using vision and force senor[J]． Robotics and Autonomous System,1999， (28). [4] Dario P， Gugielmelli E, Allotta B， etal． Robotics for medical application [J].IEEE Robotics and Automation Magazine， 1996， 3(3)： :4456. [5] Hoppenotp， Collee． Localization and control of a rehabilitation mobile robot by close humanmachine cooperation [J].IEEE Transactions on Neurl Systems and Rehabilitation Engineering， 2021， (9)； 181190. [6] Hashino, Atoshi． Aiding robots[J].Advanced Robotics， 1993,(7)； 97103． [7] Mathieup． EM Gand Kinematics of normal subject performing trunk flexion/ extensions freely in space [J].Journal of Electromyography and Kinesiology， 2021， 10(3). [8] Kermanimz． EMG feature selection for movement control of a cyberic arm． Cyberics and Systems [J].An International Journal， 1995， 26： 189210． [9]YANAETAL K. Surface electro my gram recruitment analysis using higher order spectrum [J].IEEE EM2 BC and CMBEC， 1995， 2： 13451346． [10]Ahedie． Graphical simulation of artificial hand motion with fuzzy EMG pattern recognition[A].ProceedingsRCIEEEEMBCamp。14THBMESI[C]． [s． l]： [s． n]， 1995. [11]Ell Yetalmn． The application of neural works to myoelectric signal analysis： a preliminary study[J].IEEE Trans Biomed Eng,1990,37:221229. [12]Putnametal W． Real time puter control using pattern recognition of the electro myogram [J].Annual International Conference of the IEEE Engineering in Medicine amp。 Biology Society Proceedings， 1993， 15： 12361237. [13]Konxr． Classification of multifunction surface EMG using advanced AR model 黑龍江工程學院學院本科生畢業(yè)設計 30 representation. Bio engineering [A].Proceedings of the Northeast Conference [C]． [.]：[]， 1994． 96–98. [14]張今瑜，張立勛，王克義 .坐式上肢康復訓練機 [P].中華人民共和國 ： ZL ,2021. [15] 劉珊 .人體上肢與上肢康復機器人運動控制研究 [D].華中科技大學， 2021. [16] 胡宇川，季林紅 .一種偏癱上肢復合運動韻康復動訓練機器人 [J].機械 設計與制造，2021. [17] 乎昊 .3DOF可穿戴式上肢康復機器人結構設計及仿真研究 [D]． 哈爾濱工程大學，2021. [18] 楊恩霞 .機械設計 [M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社 ， 2021. [19] 歐寶貴 .材料力學 [M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社， 1996． [20] 路敦民，王克義 .機電傳動及控制 [M].哈爾濱：哈爾濱工程大學出版社， 2021． [21] 梁林，張浩 .UG基礎教程 [M].北京：清華大學出版社， 2021． [22] 孫玉琴，孟兆新 .機械精度設計 [M].北京： 科學出版社 ， 2021． 黑龍江工程學院學院本科生畢業(yè)設計 31 致 謝 本論文是在陳曦老師的悉心指導與親切關懷下完成的。 在整個課題設計過程中，老師在課題方向的正確把握，對課題前沿研究成果的密切追蹤，避免了我走很多彎路。老師嚴謹求實、誨人不倦的治學態(tài)度、以及敏銳的思維和一絲不茍的科研精神，使我受益匪淺。老師在課題研究的過程中對我的耐心的指導，更令我終身難忘。值此論文完成之際，謹向老師致以誠摯的感謝 ! 在此還要熱情的感謝所有的代課老師們，你們認真細心的教導使我掌握了論文設計的基礎知識。 總之，感謝所有幫助、關心和支持我的老師們、同學們和朋 友們！