下肢康復醫(yī)療外骨骼訓練控制系統(tǒng)研究與初步實現(xiàn).pdf

1、外骨骼是一種可以讓人穿戴的特殊機器人裝置，具有動作精度高、響應速度快、“不知疲倦”等特點。將外骨骼技術(shù)引入到用于腦卒中后步行能力恢復的懸吊式減重活動平板下肢康復訓練中，則有可能徹底解決原有人工康復訓練強度難以保證、精度不夠、訓練數(shù)據(jù)難以反饋記錄等問題，同時，還可以將理療師從繁重的體力勞動中解放出來，使其可以將更多的精力專注于患者康復訓練效果的評估和計劃的制定上，從而提升患者下肢康復訓練的質(zhì)量和效率，提高患者完全康復的幾率。本文介紹的下肢

2、康復醫(yī)療外骨骼系統(tǒng)就是應用于此領(lǐng)域的一種機電一體化裝置。 本課題為康復醫(yī)療外骨骼系統(tǒng)搭建了一套基于PC和直流伺服電機控制器的控制系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)，并在此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上開發(fā)了一套專用于此系統(tǒng)的虛擬儀器控制界面軟件，相比較傳統(tǒng)的實體控制界面，它具有操作靈活和人性化等特點。在PC系統(tǒng)環(huán)境下建立的患者康復訓練數(shù)據(jù)庫，可以客觀實時的對患者的訓練數(shù)據(jù)進行詳細的顯示記錄，并分級保存于PC的存儲器中，這將有助于醫(yī)療工作者開展康復評估、方案制定以及深入研

3、究腦卒中后的神經(jīng)康復機理等工作。另外，專為系統(tǒng)制定開發(fā)的兩套步態(tài)訓練控制策略，即被動步態(tài)訓練位置控制和半主動步態(tài)訓練軌跡自校正控制，可以滿足不同康復時期下肢步態(tài)訓練的不同要求，擴展了外骨骼的適用范圍，提高了患者的康復效率與痊愈幾率。此外，出于對人機安全和產(chǎn)業(yè)化等方面的考慮，改良設(shè)計加工而成的全新外骨骼機械結(jié)構(gòu)具有輕便、舒適、可靠、安全等特點，其配合懸吊式減重器和醫(yī)用跑臺進行的下肢康復訓練是一種對傳統(tǒng)方法的嶄新詮釋。最后，基于各部分設(shè)計的