摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4页 |
1 绪论 | 第8-15页 |
1.1 课题来源 | 第8页 |
1.2 研究背景及研究意义 | 第8-10页 |
1.2.1 脑卒中与康复训练 | 第8-9页 |
1.2.2 手部振动对中风患者的影响 | 第9页 |
1.2.3 机器人辅助康复训练 | 第9-10页 |
1.2.4 研究意义 | 第10页 |
1.3 研究现状 | 第10-14页 |
1.3.1 上肢康复机器人研究现状 | 第10-13页 |
1.3.2 肢康复机器人辅助训练的研究现状 | 第13-14页 |
1.4 研究内容及论文结构 | 第14页 |
1.5 本章小结 | 第14-15页 |
2 上肢康复机器人概述 | 第15-32页 |
2.1 上肢康复机器人系统功能概述 | 第15-16页 |
2.2 康复系统功能分析及选择 | 第16-21页 |
2.2.1 训练模式的分析 | 第16-18页 |
2.2.2 感觉反馈功能分析 | 第18-19页 |
2.2.3 移动姿势与目标轨迹分析 | 第19-20页 |
2.2.4 上肢康复机器人功能技术规划 | 第20-21页 |
2.3 上肢康复机器人系统结构分析 | 第21-27页 |
2.3.1 外骨骼式机械臂 | 第21-23页 |
2.3.2 3D末端交互上肢康复机械臂 | 第23-24页 |
2.3.3 末端交互平面操作上肢康复系统 | 第24-26页 |
2.3.4 上肢康复机器人结构方案的制定 | 第26-27页 |
2.4 本章小结 | 第27-32页 |
3 控制方案分析与设计 | 第32-49页 |
3.1 被动模式的控制 | 第32-36页 |
3.2 传统主动模式的分析 | 第36-42页 |
3.2.1 克服关节摩擦阻力驱动力的分析 | 第38-41页 |
3.2.2 克服关节惯性力矩的分析 | 第41-42页 |
3.3 主动模式控制方案 | 第42-46页 |
3.3.1 力与速度的关系 | 第43-45页 |
3.3.2 传感器测量力与关节速度关系 | 第45-46页 |
3.4 辅助模式和阻抗模式的控制 | 第46-48页 |
3.4.1 辅助模式的控制 | 第46-47页 |
3.4.2 阻抗模式的控制 | 第47-48页 |
3.5 系统的初始化 | 第48页 |
3.6 安全功能的设置 | 第48页 |
3.7 本章小结 | 第48-49页 |
4 串联式上肢康复机械臂结构设计 | 第49-65页 |
4.1 上肢康复机器人整体结构 | 第50-51页 |
4.2 平台及机械臂尺寸设计 | 第51-55页 |
4.3 机械臂结构设计 | 第55-63页 |
4.3.1 末端支撑设计 | 第55页 |
4.3.2 传感器及其安装设计 | 第55-56页 |
4.3.3 基于舵机的机械臂结构设计 | 第56-60页 |
4.3.4 基于工业舵机、伺服电机的机械臂结构设计 | 第60-62页 |
4.3.5 基于机器人关节模组的机械臂结构设计 | 第62-63页 |
4.4 本章小结 | 第63-65页 |
5 末端振动模块的设计 | 第65-77页 |
5.1 振动模块的设计 | 第65-67页 |
5.1.1 振动原理分析 | 第65-66页 |
5.1.2 振动手柄的结构设计 | 第66-67页 |
5.1.3 振动模块效果测试 | 第67页 |
5.2 隔振方案分析 | 第67-68页 |
5.3 分析方法 | 第68-73页 |
5.3.1 振源振幅和频率固定的情况下阻尼对底座受力的影响 | 第68-70页 |
5.3.2 固定振幅和频率下中间质量对底座受力的影响 | 第70-72页 |
5.3.3 隔振方法总结 | 第72-73页 |
5.4 隔振方案的设计与分析 | 第73-76页 |
5.4.1 双振动马达扭矩振动发生装置 | 第73-74页 |
5.4.2 前臂交互式末端结构的设计及分析 | 第74-75页 |
5.4.3 结论 | 第75-76页 |
5.5 本章小结 | 第76-77页 |
6 总结与展望 | 第77-79页 |
6.1 论文总结 | 第77页 |
6.2 课题展望 | 第77-79页 |
参考文献 | 第79-85页 |
致谢 | 第85-86页 |
附录1 | 第86-87页 |