外骨骼式下肢康復(fù)機(jī)器人訓(xùn)練過程仿真及其有效性研究.pdf

1、本文根據(jù)目前國(guó)內(nèi)下肢運(yùn)動(dòng)功能障礙患者人數(shù)逐漸增多，下肢康復(fù)訓(xùn)練人力成本過高等現(xiàn)狀，在國(guó)家自然科學(xué)基金的資助下，以外骨骼下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人為研究對(duì)象，以研制一種能夠滿足個(gè)性化康復(fù)訓(xùn)練需求且訓(xùn)練有效的下肢康復(fù)機(jī)器人為目的，開展了步態(tài)分析、機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、人-機(jī)系統(tǒng)訓(xùn)練過程仿真及機(jī)器人結(jié)構(gòu)改進(jìn)等方面的研究工作。論文主要研究?jī)?nèi)容及成果如下:
　　1.分析國(guó)內(nèi)下肢康復(fù)治療的需求，并對(duì)下肢康復(fù)機(jī)器人的研究現(xiàn)狀進(jìn)行總結(jié)，在分析各種下肢康復(fù)機(jī)器人

2、結(jié)構(gòu)的優(yōu)劣的基礎(chǔ)上，選擇以外骨骼式下肢康復(fù)機(jī)器人為研究對(duì)象，以人體生物力學(xué)分析軟件AnyBody為平臺(tái)，選擇某特定人體，鍵入其參數(shù)信息，建立了人-機(jī)仿真系統(tǒng)。
　　2.借助人-機(jī)仿真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了康復(fù)機(jī)器人訓(xùn)練過程仿真。通過步行過程仿真分析，獲取了在步行過程中的下肢主要肌肉的長(zhǎng)度與伸縮速率變化的參數(shù)。比較了在不同驅(qū)動(dòng)速度下這兩項(xiàng)參數(shù)的相對(duì)變化情況，根據(jù)分析結(jié)果對(duì)下肢康復(fù)機(jī)器人的運(yùn)行速度做出了合理的規(guī)劃，并證明了在常速及慢速的訓(xùn)練狀態(tài)