遙操作與遠(yuǎn)程康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人(參考版)
2025-01-07 18:07本頁(yè)面
【正文】 。 ? 機(jī)器人的適用面不夠廣泛。 (a)肩部屈伸 (b)肩部外展 (c)肘部曲伸 (d)腕部屈伸 (e)提褲 (f)進(jìn)食 初步結(jié)論 在與傳統(tǒng)醫(yī)師輔助下進(jìn)行的康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練相比較，可以做出對(duì)現(xiàn)有治療機(jī)器人的總結(jié)如下： 患者可以接受機(jī)器人輔助治療，治療過(guò)程更具有吸引力； 合理的機(jī)器人設(shè)計(jì)可以確保患者和治療師使用的安全性； 使用治療機(jī)器人進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練確實(shí)具有治療效果，治療師對(duì)治療機(jī)器人的應(yīng)用前景表示樂(lè)觀； 機(jī)器人可以記錄詳實(shí)的治療數(shù)據(jù)及圖形，不僅為開(kāi)發(fā)新的治療效果評(píng)價(jià)手段提供了技術(shù)基礎(chǔ)，而且為深入研究人體運(yùn)動(dòng)規(guī)律以及大腦與肢體的控制與影響關(guān)系提供了另一種途徑； 由于機(jī)器人可以幫助患者進(jìn)行更長(zhǎng)時(shí)間的嚴(yán)格定量的運(yùn)動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練，因此使用機(jī)器人輔助治療在提高效率方面具有極大的潛力。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 ? 哈爾濱工業(yè)大學(xué)的王東巖、孫立寧等研制的 5自由度外骨骼式上肢康復(fù)機(jī)器人，也屬于輔助型康復(fù)機(jī)器人的范疇。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 ? 哈爾濱工程大學(xué)的下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人是通過(guò)步態(tài)和姿態(tài)控制系統(tǒng)模擬正常人行走的步態(tài)、踩關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)姿態(tài)，通過(guò)重心控制系統(tǒng)控制重心的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，兩個(gè)系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)下肢做行走運(yùn)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)下肢各個(gè)關(guān)節(jié)的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。同時(shí)，為了吸引患者的更積極的參與訓(xùn)練，系統(tǒng)利用虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)設(shè)計(jì)了不同難易程度的多套游戲系統(tǒng)。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 ? 東南大學(xué)從 2022年起也開(kāi)展了康復(fù)機(jī)器人技術(shù)的研究，并設(shè)計(jì)了一套上肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)。其原理是借助儀器，通過(guò)意識(shí)控制動(dòng)作的反復(fù)訓(xùn)練，伴隨信息轉(zhuǎn)化、生物反饋、生物控制和功能訓(xùn)練過(guò)程，不斷調(diào)節(jié)和增強(qiáng)腦的指令，從而提高中樞神經(jīng)系統(tǒng)和骨骼肌肉系統(tǒng)的支配和控制能力，消除控制機(jī)能障礙和運(yùn)動(dòng)障礙，改善直至恢復(fù)機(jī)能狀態(tài)。 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 ? 其研究目的是提取神經(jīng)信息，利用神經(jīng)信息來(lái)控制電子假手。目前，國(guó)內(nèi)在該領(lǐng)域進(jìn)行研究的主要有清華大學(xué)、東南大學(xué)、上海交通大學(xué)、復(fù)旦大學(xué)、浙江大學(xué)、哈爾濱工程大學(xué)和哈爾濱工業(yè)大學(xué)等。此外為了更加有效的進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，理解患者的身體情況也很重要，因此該機(jī)器人將人手臂的機(jī)械阻抗當(dāng)作康復(fù)效果的目標(biāo)評(píng)價(jià)。 康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人 ? 日本的 Noritsugu等人用四塊橡膠人造肌肉構(gòu)造了一個(gè) 2自由度的治療機(jī)器人。其采用不完全外骨骼結(jié)構(gòu)，使得肩部的安裝誤差不會(huì)給人的手臂帶來(lái)壓力。在對(duì)患者進(jìn)行康復(fù)實(shí)驗(yàn)中取得了很好的效果。為了適應(yīng)不同患者的需要，此系統(tǒng)的各個(gè)關(guān)節(jié)均可調(diào)整。 康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人 ? 瑞士蘇黎士聯(lián)邦工業(yè)大學(xué)（ ETH）在腿部康復(fù)機(jī)構(gòu)、走步狀態(tài)方面取得了一些成果，開(kāi)發(fā)了 LOKOMAT康復(fù)機(jī)器人系統(tǒng)，用于有運(yùn)動(dòng)損傷、脊椎損傷等患者康復(fù)訓(xùn)練。此系統(tǒng)由伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)，包含有左右兩個(gè)可移動(dòng)的手臂支撐（將胳膊的運(yùn)動(dòng)限制在水平面內(nèi)），一個(gè)六自由度的機(jī)器人臂（ PUMA560）。 ? 其機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)更簡(jiǎn)單、緊湊，機(jī)械臂為三自由度的升降式搖臂結(jié)構(gòu)，機(jī)械臂的腕部帶有三個(gè)被動(dòng)自由度，可實(shí)現(xiàn)手臂的三維運(yùn)動(dòng)，它結(jié)合了虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)，通過(guò)電腦屏幕對(duì)患者實(shí)施生物反饋，使患者訓(xùn)練時(shí)更加具有吸引力和臨場(chǎng)感。當(dāng)需要向前臂施加力時(shí)，電機(jī)帶動(dòng)傳動(dòng)鏈，從而使與傳動(dòng)鏈相連的夾板動(dòng)作沿直線軌道運(yùn)動(dòng)，傳感器可以記錄患者前臂所產(chǎn)生的力。 ? 該設(shè)備為單電機(jī)驅(qū)動(dòng)的三自由度裝置，包括一個(gè)直線軌道，其俯仰角和水平面的傾斜角可以調(diào)整。 ? 麻省理工學(xué)院還將在
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