基于力反饋的遠(yuǎn)程輔助康復(fù)機(jī)器人設(shè)計(jì)的中期報(bào)告

基于力反饋的遠(yuǎn)程輔助康復(fù)機(jī)器人設(shè)計(jì)的中期報(bào)告1.研究背景隨著老齡化社會(huì)的到來(lái)，康復(fù)醫(yī)學(xué)逐漸受到了廣泛的關(guān)注。然而面對(duì)眾多的康復(fù)患者以及人力成本的高昂，傳統(tǒng)的康復(fù)療法面臨諸多的問(wèn)題和挑戰(zhàn)。為此，研究人員開(kāi)始探索基于機(jī)器人技術(shù)的康復(fù)方法?；诹Ψ答伒倪h(yuǎn)程輔助康復(fù)機(jī)器人正是一種先進(jìn)的技術(shù)，通過(guò)機(jī)器人在遠(yuǎn)距離上與患者進(jìn)行互動(dòng)，為患者提供最優(yōu)的康復(fù)輔助。本項(xiàng)目旨在通過(guò)研制基于力反饋的遠(yuǎn)程輔助康復(fù)機(jī)器人，為康復(fù)患者提供更好的康復(fù)服務(wù)。2.研究目標(biāo)本項(xiàng)目的研究目標(biāo)是研制一款基于力反饋的遠(yuǎn)程輔助康復(fù)機(jī)器人，具備如下特點(diǎn)：(1)實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程操作和溝通功能;(2)具備人機(jī)交互、力矩控制、運(yùn)動(dòng)跟蹤等功能;(3)能夠?yàn)橛脩籼峁┝己玫牧Ψ答伜妥藨B(tài)反饋。3.研究?jī)?nèi)容本項(xiàng)目的主要研究?jī)?nèi)容包括以下幾個(gè)方面：(1)機(jī)器人動(dòng)力學(xué)模型的建立和仿真分析;(2)基于機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā);(3)康復(fù)機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計(jì)和力反饋傳感器的選型;(4)運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和決策算法的開(kāi)發(fā);(5)實(shí)驗(yàn)測(cè)試和性能評(píng)估。4.研究方法本項(xiàng)目主要采用實(shí)驗(yàn)研究方法，通過(guò)對(duì)機(jī)器人硬件和軟件進(jìn)行模擬，分析和探索機(jī)器人的性能，同時(shí)通過(guò)針對(duì)不同的康復(fù)需求開(kāi)發(fā)相應(yīng)的輔助方案，對(duì)機(jī)器人的效果進(jìn)行評(píng)估和改進(jìn)。此外，本項(xiàng)目還會(huì)采用文獻(xiàn)研究法和專家訪談法，對(duì)國(guó)內(nèi)外的康復(fù)機(jī)器人發(fā)展現(xiàn)狀和應(yīng)用案例進(jìn)行研究和分析，從而更好地設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)本項(xiàng)目。5.進(jìn)展情況目前，我們已經(jīng)完成了以下的工作：(1)完成了機(jī)器人動(dòng)力學(xué)模型的建立和仿真分析;(2)完成了機(jī)器人控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā);(3)完成了康復(fù)機(jī)器人的機(jī)械設(shè)計(jì)和力反饋傳感器的選型;(4)完成了運(yùn)動(dòng)規(guī)劃和決策算法的開(kāi)發(fā);(5)完成了實(shí)驗(yàn)測(cè)試和性能評(píng)估的初步測(cè)試。6.下一步工作接下來(lái)，我們將會(huì)進(jìn)行以下的工作：(1)完善機(jī)器人的力反饋和姿態(tài)反饋功能；(2)進(jìn)行實(shí)際使用的相關(guān)測(cè)試；(3)完善機(jī)器人的算法和性能。7.參考文獻(xiàn)[1]SchwartzI,WiedemannL,RehbeinM,etal.Robot-assistedarmtrainerforthepassiveandactivepracticeofbilateralforearmandwristmovementsinhemipareticsubjects[J].JournalofNeuroEngineeringandRehabilitation,2011,8(1):34.[2]WangS,SunX,AcsádyJ,etal.Aself-adaptivewearablerehabilitationsystemforstrokesurvivors[J].IEEETransactionsonNeuralSystemsandRehabilitationEngineering,2015,23(6):973-982.[3]BartneckC,HuJ,SalemB,etal.Robotsinrehabilitation:Asurveyofthestate