可穿戴式绳驱动踝关节康复机器人设计研究
摘要 | 第5-6页 |
abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第11-24页 |
1.1 研究背景及意义 | 第11-12页 |
1.1.1 研究背景 | 第11-12页 |
1.1.2 研究意义 | 第12页 |
1.2 踝关节康复机器人发展现状 | 第12-20页 |
1.2.1 踝关节康复机器人结构研究现状 | 第12-17页 |
1.2.2 踝关节康复机器人驱动系统研究现状 | 第17-19页 |
1.2.3 踝关节康复机器人传感系统研究现状 | 第19-20页 |
1.3 技术难点分析及主要研究内容 | 第20-21页 |
1.3.1 技术难点分析 | 第20-21页 |
1.3.2 论文的研究方法及内容 | 第21页 |
1.4 论文内容安排 | 第21-24页 |
第二章 踝关节康复机理研究及整体结构设计 | 第24-37页 |
2.1 踝关节的生理结构以及康复机理研究 | 第24-26页 |
2.1.1 踝关节运动空间建模 | 第24页 |
2.1.2 踝关节的生理结构与损伤分析 | 第24-25页 |
2.1.3 踝关节损伤的康复训练方法 | 第25-26页 |
2.2 踝关节康复机器人整体结构设计 | 第26-36页 |
2.2.1 踝关节康复机器人的结构设计要点分析 | 第27页 |
2.2.2 踝关节康复机器人总体方案设计 | 第27-29页 |
2.2.3 绳索驱动方案设计 | 第29-30页 |
2.2.4 踝关节双向锁死机构设计 | 第30-36页 |
2.3 本章小结 | 第36-37页 |
第三章 踝关节康复机器人传感系统设计 | 第37-53页 |
3.1 人体步态参数定义 | 第37-39页 |
3.2 机器人传感系统搭建方案 | 第39-45页 |
3.2.1 机器人传感器布局 | 第39-40页 |
3.2.2 机器人传感系统组成 | 第40-42页 |
3.2.3 人体位置空间与姿态角定义 | 第42-43页 |
3.2.4 传感系统可行性验证 | 第43-45页 |
3.3 多条件约束的人体步态检测算法 | 第45-52页 |
3.3.1 零速区间检测 | 第45-49页 |
3.3.2 步态特征动作识别 | 第49-52页 |
3.4 本章小结 | 第52-53页 |
第四章 踝关节康复机器人控制系统设计 | 第53-69页 |
4.1 控制系统整体方案设计 | 第53-55页 |
4.1.1 控制系统设计需求分析 | 第53页 |
4.1.2 控制系统整体架构搭建 | 第53-55页 |
4.2 踝关节康复机器人控制策略 | 第55-64页 |
4.2.1 套索驱动力分析 | 第55-59页 |
4.2.2 机器人驱动电机控制策略 | 第59-60页 |
4.2.3 机器人驱动电机位置控制 | 第60页 |
4.2.4 机器人驱动力矩控制 | 第60-61页 |
4.2.5 关节锁死模块电机控制策略 | 第61页 |
4.2.6 被动康复训练控制策略 | 第61-63页 |
4.2.7 行走步态康复训练控制策略 | 第63-64页 |
4.3 驱动电机踝关节角度位置跟踪控制仿真实验 | 第64-68页 |
4.4 本章小结 | 第68-69页 |
第五章 实验原理样机制作及实验研究 | 第69-88页 |
5.1 实验原理样机制作 | 第69-73页 |
5.2 人体步态特征数据采集实验 | 第73-79页 |
5.2.1 步态特征动作传感器数据标定 | 第73-75页 |
5.2.2 踝关节运动特征数据分析 | 第75-77页 |
5.2.3 零速区间检测实验 | 第77-79页 |
5.2.4 步态特征动作检测实验 | 第79页 |
5.3 踝关节康复机器人康复训练实验 | 第79-87页 |
5.3.1 模拟康复训练实验 | 第79-81页 |
5.3.2 被动康复训练实验 | 第81-84页 |
5.3.3 行走步态康复训练实验 | 第84-87页 |
5.4 本章小结 | 第87-88页 |
第六章 总结与展望 | 第88-90页 |
6.1 论文总结 | 第88-89页 |
6.2 工作展望 | 第89-90页 |
致谢 | 第90-91页 |
参考文献 | 第91-96页 |
研究生期间所取得的成果 | 第96页 |