基于人機工程學的康復訓練人機接口研究與設計.pdf

1、隨著我國經(jīng)濟的飛快發(fā)展以及居民生活水平的不斷提高，部分傷殘患者能夠通過康復訓練，重新恢復健康，但康復訓練器材短缺的問題也日益凸顯。為了提高康復訓練的效率和質量，康復訓練器材也越來越多的受到人們的關注。科技發(fā)展和高新技術的應用促使康復訓練器材在功能上已經(jīng)逐漸滿足康復患者的需要。但是考慮到康復患者生理，心理的特殊情況，如何保證康復訓練過程的安全和舒適，已經(jīng)成為康復訓練器材設計亟需解決的問題。本課題從人機工程學角度出發(fā)，提出了通過使用康復訓練

2、人機接口來實現(xiàn)科學，安全康復訓練的解決方案，為康復患者的康復訓練提供新的探索。
　　本課題首先對現(xiàn)有的普通健身器材和康復訓練器材進行對比，引出康復訓練人機接口這一課題。通過對人機接口的定義，和現(xiàn)有人機接口案例的分析，總結出人機接口設計的要點。
　　接著從人機工程學角度出發(fā)，對人機工程學理論體系和方法進行論述。從“人”，“機”，“人機系統(tǒng)”三方面對康復訓練人機接口進行人機工程學分析和研究。結合康復醫(yī)學的知識，對康復患者的生理，

3、心理特征進行分析，并且對康復訓練人機接口進行功能分析。最終實現(xiàn)康復患者，康復訓練人機接口系統(tǒng)的和諧統(tǒng)一。
　　在理論分析的基礎上，以MOTOmed上肢康復訓練器材為例，針對腦卒中偏癱患者，進行上肢康復訓練人機接口的設計實踐，主要從下面兩方面進行:
　　一方面根據(jù)康復訓練人機接口的功能需求，設計康復訓練人機接口的結構方案，對設計方案進行分析和評價。最終確定了以連接裝置和安全防護裝置組成的康復訓練人機接口的結構方案。該結構主要使

4、用了彈簧鋼片和粘扣帶，通過對粘扣帶的力學試驗和整體結構的運動仿真分析，驗證其結構方案的可行性。
　　另一方面從外觀造型方面對康復訓練人機接口進行設計，通過對影響產(chǎn)品形態(tài)的因素進行分析，從產(chǎn)品功能，比例尺寸，材料和工藝，顏色搭配等方面，對康復訓練人機接口的外觀造型進行研究。結合上結構設計方案，最終提出康復訓練人機接口的造型設計方案。
　　本文通過對康復訓練人機接口的人機工程學設計的具體分析和研究，體現(xiàn)了“以人為中心”的設計理念