智能下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人

1、 智能下肢康復(fù)訓(xùn)練機(jī)器人 向云 劉宇 王政目錄錄1.立項背景及及意義2.項目方案案設(shè)計3.項目已經(jīng)經(jīng)完成內(nèi)內(nèi)容4.博客維護(hù)護(hù)5.下階段計計劃6.經(jīng)費使用用1.立項背景景及意義義運動損傷傷的問題題一直是是普通百百姓生活活的問題題。各種種疾病所所引起的的肢體運運動性障障礙的病病人也在在顯著增增加。醫(yī)學(xué)理論論和臨床床醫(yī)學(xué)證證明,正確的、科學(xué)的的康復(fù)訓(xùn)訓(xùn)練對于于肢體運運動功能能的恢復(fù)復(fù)和提高高起到非非常重要要的作用用。1.立項背景景及意義義傳統(tǒng)的運運動康復(fù)復(fù)訓(xùn)練治治療的缺缺點：醫(yī)醫(yī)護(hù)人員員不僅勞勞動強(qiáng)度度大,而且很難難保證實實現(xiàn)穩(wěn)定定的持續(xù)續(xù)性運動動訓(xùn)練。普通體育育器材都都是阻力力型的，通過對對受訓(xùn)者

2、者施加運運動阻力力使肌肉肉得到鍛鍛煉，它它只能用用于健康康人，不不能用于于有運動動障礙的的患者。1.立項背景景及意義義哈爾濱工工程大學(xué)學(xué)關(guān)于下下肢康復(fù)復(fù)機(jī)器人人的研究究的缺點點：由于機(jī)械械結(jié)構(gòu)比比較大，固定效效果不穩(wěn)穩(wěn)定；其主動訓(xùn)訓(xùn)練方式式是通過過左（右右）腿的的伸屈來來帶動右右（左）腿的屈屈伸，左左右腿的的運動狀狀態(tài)相反反。其控制方方式通過過電機(jī)給給齒形帶帶一個恒恒定速度度；沒有有為病人人提供安安全訓(xùn)練練的功能能來判斷斷他們的的訓(xùn)練能能力。1.立項背景景及意義義本項目的的實際意意義：使有運動動障礙的的患者在在安全的的訓(xùn)練載載荷下進(jìn)進(jìn)行伸腿腿和屈腿腿訓(xùn)練，使他們們能保持持和恢復(fù)復(fù)腿力以以支持身

3、身體，保保持生活活獨立。2.項目方案案設(shè)計本課題綜綜合應(yīng)用用傳感器、計算機(jī)機(jī)及機(jī)構(gòu)構(gòu)等技術(shù)設(shè)設(shè)計的一一種智能能化的系系統(tǒng)，該該系統(tǒng)采采用反饋饋控制，使用壓壓力傳感感器，通通過計算算機(jī)對數(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行行處理，可根據(jù)據(jù)病人的的狀況自自動設(shè)定定訓(xùn)練載載荷，伸伸腿過程程中腿部部所受的的作用力力恒定，可以避避免訓(xùn)練練中伸腿腿時因為為反作用用力過大大而發(fā)生生的意外外。2.項目方案案設(shè)計用戶電機(jī)驅(qū)動器電機(jī)（編碼器）訓(xùn)練裝置腳踏板人機(jī)交互界面RS232計算機(jī)電機(jī)控制器測量稱重傳感器伸腿/屈腿2.項目方案案設(shè)計擬解決的的關(guān)鍵問問題是：1.恒定蹬力力控制方方式和基基于肌肉肉硬度傳傳感器的的生物反反饋控制制方式的的實現(xiàn)

4、。2.電流控制制方式中中適用于于主動訓(xùn)訓(xùn)練的反反向電流流控制方方法。3.項目已經(jīng)經(jīng)完成內(nèi)內(nèi)容完成機(jī)械械部分設(shè)設(shè)計3.項目已經(jīng)經(jīng)完成內(nèi)內(nèi)容人機(jī)交換換界面3.項目已經(jīng)經(jīng)完成內(nèi)內(nèi)容如圖3所示用戶戶伸腿過過程中電電機(jī)的電電流，輸輸入理論論值為2000mA，實驗結(jié)果表明明真實電電流與理理論值的的誤差小小于4%通過控制制反向電電流的大大小可以以調(diào)節(jié)負(fù)負(fù)載的大大小，使使病人在在舒適的的訓(xùn)練載載荷下進(jìn)進(jìn)行康復(fù)復(fù)。4.博客維護(hù)護(hù)博客維護(hù)護(hù)是日常常不可或或缺的活活動，每每有心得得便會更更新博客客日志，與同學(xué)學(xué)一起分分享。同同時瀏覽覽其他同同學(xué)項目目的日志志，獲得得經(jīng)驗、知識。5.下階段計計劃1.完成壓力力傳感器器的數(shù)據(jù)據(jù)采集對對整機(jī)進(jìn)進(jìn)行調(diào)試試。2.完成論文文的發(fā)表表。6.經(jīng)費使用用支架以及及L型支架（直線導(dǎo)導(dǎo)軌的固固