微信公众号
手机网站
就业/招聘小程序
咨询电话: 4006-010-699(工作日8:30-17:30) 请登录 注册
联系我们
联系人:王秀秀
010 -66083178
www.qxwq.org.cn 
北京市西城区广安门
内广义街5号广益大厦
大赛作品详情

作品名称:多功能下肢康复机器人
学校名称:青岛理工大学(临沂)
参赛队伍:肖山队
参赛学生:纪晓龙 胡春雨 张鲁鑫  
指导老师:胡耀增 赵良  

详细说明

本团队创新性地设计了一种结构相对简单、无需人工辅助、可实现多关节训练的下肢康复机器人,可用于家庭及社区、结构简单、髋、膝、踝多关节训练。“双贯通”设计:前入口放置踝关节康复训练机构, 后入口放置膝、髋关节康复训练机构,患者可通过调节电机进行入口选择,并顺着引导轨道进入装置, 无需任何人工辅助;可调节操作:装置一侧有相应康复训练机构的操作装置, 可根据个人舒适度进行初始训练位姿调节;3-RSS/S并联机构:该机构具有输出轨迹可变的特性。由两个电机驱动曲柄带动机构运动,患者脚掌放于踏板, 由踏板牵引从而联动下肢进行康复训练。

本设计的下肢康复训练机器人在保证功能完善的前提下,具有结构紧凑、操作简易、 训练效果好、噪音小等特点, 主要用于家庭或社区,患者自主进行康复训练,无需任何人工辅助,大大减轻了家庭负担。

1、双曲柄五杆机构:通过改变两个主动曲柄的转速和初始相位差模拟坐姿下的不同轨迹的蹬腿运动,具有结构紧凑、 训练轨迹可变、结构简单等诸多优点。

23-RSS/S并联机构:针对家庭和社区所用的踝关节康复机构, 要求噪音小、结构紧凑、成本相对较低

3、操作手柄:通过操作手柄的调节,可实现患者对于训练机构的自主调节,实现了无需任何人工辅助。

技术路线:通过研究人体坐姿下的下肢运动轨迹研究,而后通过Ae软件截图并通过MATLAB计算轨迹,最终得出右侧轨迹图,坐姿下自由蹬腿时,患者下肢运动轨迹近似于椭圆,不同体型的患者轨迹的曲率半径有所不同。

运动学仿真利用 solidworks 进行三维建模后, 在 ADAMS环境下对参数优化后双曲柄五杆机构进行模拟康复运动,绘制出输出点的轨迹以及求解运动特性曲线,验证其是否满足髋、膝关节康复运动需求。验证结果为优化后的输出轨迹明显优于优化前。

相关特性曲线分析:根据给定的下肢康复运动轨迹进行双曲柄五杆机构的优化设计,然后在solidworks 中建立优化后的双曲柄五杆机构三维模型,在 ADAMS 环境中添加装配关系及驱动,完成运动学仿真,通过得出的髋、膝关节运动特性曲线,验证了该五杆机构满足髋、膝关节的康复训练要求,证明了机构设计的合理性。

找人才
千校人才小程序
找工作
万企岗位小程序
一键咨询
注册简历
查询
资料下载
返回顶部