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(xiàng)背景及及意義2.項(xiàng)目方案案設(shè)計(jì)3.項(xiàng)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(jì)計(jì)劃6.經(jīng)費(fèi)使用用1.立項(xiàng)背景景及意義義運(yùn)動(dòng)損傷傷的問(wèn)題題一直是是普通百百姓生活活的問(wèn)題題。各種種疾病所所引起的的肢體運(yùn)運(yùn)動(dòng)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(duì)于于肢體運(yùn)運(yùn)動(dòng)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(xiàng)背景景及意義義傳統(tǒng)的運(yùn)運(yùn)動(dòng)康復(fù)復(fù)訓(xùn)練治治療的缺缺點(diǎn)：醫(yī)醫(yī)護(hù)人員員不僅勞勞動(dòng)強(qiáng)度度大,而且很難難保證實(shí)實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定定的持續(xù)續(xù)性運(yùn)動(dòng)動(dòng)訓(xùn)練。普通體育育器材都都是阻力力型的，通過(guò)對(duì)對(duì)受訓(xùn)者

2、者施加運(yùn)運(yùn)動(dòng)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(yùn)動(dòng)動(dòng)障礙的的患者。1.立項(xiàng)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(diǎn)點(diǎn)：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(dòng)訓(xùn)訓(xùn)練方式式是通過(guò)過(guò)左（右右）腿的的伸屈來(lái)來(lái)帶動(dòng)右右（左）腿的屈屈伸，左左右腿的的運(yùn)動(dòng)狀狀態(tài)相反反。其控制方方式通過(guò)過(guò)電機(jī)給給齒形帶帶一個(gè)恒恒定速度度；沒(méi)有有為病人人提供安安全訓(xùn)練練的功能能來(lái)判斷斷他們的的訓(xùn)練能能力。1.立項(xiàng)背景景及意義義本項(xiàng)目的的實(shí)際意意義：使有運(yùn)動(dòng)動(dòng)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(dú)立。2.項(xiàng)目方案案設(shè)計(jì)本課題綜綜合應(yīng)用用傳感器、計(jì)算機(jī)機(jī)及機(jī)構(gòu)構(gòu)等技術(shù)設(shè)設(shè)計(jì)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(guò)計(jì)算算機(jī)對(duì)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(dòng)設(shè)定定訓(xùn)練載載荷，伸伸腿過(guò)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(shí)因?yàn)闉榉醋饔糜昧^(guò)大大而發(fā)生生的意外外。2.項(xiàng)目方案案設(shè)計(jì)用戶電機(jī)驅(qū)動(dòng)器電機(jī)（編碼器）訓(xùn)練裝置腳踏板人機(jī)交互界面RS232計(jì)算機(jī)電機(jī)控制器測(cè)量稱重傳感器伸腿/屈腿2.項(xiàng)目方案案設(shè)計(jì)擬解決的的關(guān)鍵問(wèn)問(wèn)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(shí)現(xiàn)

4、。2.電流控制制方式中中適用于于主動(dòng)訓(xùn)訓(xùn)練的反反向電流流控制方方法。3.項(xiàng)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(jì)3.項(xiàng)目已經(jīng)經(jīng)完成內(nèi)內(nèi)容人機(jī)交換換界面3.項(xiàng)目已經(jīng)經(jīng)完成內(nèi)內(nèi)容如圖3所示用戶戶伸腿過(guò)過(guò)程中電電機(jī)的電電流，輸輸入理論論值為2000mA，實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明明真實(shí)電電流與理理論值的的誤差小小于4%通過(guò)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(dòng)，每每有心得得便會(huì)更更新博客客日志，與同學(xué)學(xué)一起分分享。同同時(shí)瀏覽覽其他同同學(xué)項(xiàng)目目的日志志，獲得得經(jīng)驗(yàn)、知識(shí)。5.下階段計(jì)計(jì)劃1.完成壓力力傳感器器的數(shù)據(jù)據(jù)采集對(duì)對(duì)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(fèi)使用用支架以及及L型支架（直線導(dǎo)導(dǎo)軌的固固