步行康復(fù)用踝關(guān)節(jié)系統(tǒng)的研究.pdf

1、現(xiàn)在由于各種自然災(zāi)難、疾病以及交通事故造成了很多下肢運(yùn)動障礙的病人，給他們的生活帶來了很大的不便。有效的康復(fù)訓(xùn)練可以幫助關(guān)節(jié)功能的最大恢復(fù)，傳統(tǒng)的康復(fù)醫(yī)療方式局限于理療師個人的經(jīng)驗(yàn)和能力，而下肢外骨骼技術(shù)應(yīng)用于康復(fù)訓(xùn)練，不僅可以降低理療師的訓(xùn)練任務(wù)，還可以提高患者的訓(xùn)練效果。 上海大學(xué)智能機(jī)械與系統(tǒng)研究小組承擔(dān)的國家863計(jì)劃項(xiàng)目“步行訓(xùn)練機(jī)器人系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)”項(xiàng)目主要是利用安裝在病人下肢的外骨骼式矯形器，按照預(yù)先設(shè)置的行走步態(tài)，

2、幫助產(chǎn)生或糾正患者的步行步態(tài)，以期實(shí)現(xiàn)下肢神經(jīng)康復(fù)目的。踝關(guān)節(jié)的是人體重要的關(guān)節(jié)之一，對于人體的站立、行走、跑跳有密切的關(guān)系，因此踝關(guān)節(jié)的康復(fù)至關(guān)重要。本碩士論文“步行康復(fù)用踝關(guān)節(jié)系統(tǒng)的研究”是該課題的重要組成部分之一，主要研究外骨骼中的踝關(guān)節(jié)以及足部結(jié)構(gòu)。 本論文第一章簡要介紹了國內(nèi)外下肢康復(fù)機(jī)器人的研究背景，概述了現(xiàn)有下肢康復(fù)機(jī)器人應(yīng)用的技術(shù)及存在的不足。第二章則是從運(yùn)動功能訓(xùn)練在康復(fù)訓(xùn)練中的作用方法入手，根據(jù)下肢康復(fù)原理來

3、提出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體要求。通過進(jìn)一步分析踝關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)和人肌運(yùn)動原理，為類人形的矯形器設(shè)計(jì)提供理論依據(jù)。第三章中設(shè)計(jì)了外骨骼式的踝關(guān)節(jié)以及足部結(jié)構(gòu)，并對關(guān)鍵零件進(jìn)行了靜力學(xué)分析，驗(yàn)證可靠性。第四章主要是對含有踝關(guān)節(jié)的雙腿外骨骼矯形器進(jìn)行運(yùn)動學(xué)分析，并在ADAMS中進(jìn)行運(yùn)動學(xué)仿真試驗(yàn)。第五章為一組實(shí)驗(yàn)，包括利用半閉環(huán)控制系統(tǒng)對機(jī)構(gòu)運(yùn)動范圍進(jìn)行標(biāo)定，以及對實(shí)測數(shù)據(jù)與目標(biāo)數(shù)據(jù)的誤差分析兩個部分。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，系統(tǒng)動態(tài)性能穩(wěn)定，基本達(dá)到預(yù)定指標(biāo)。最后