外骨骼康复机器人上肢结构设计+图纸(3)

(1)总体方案的设计 在对人体上肢运动原理进行由浅至深的探讨后,设计次机器人时,要适应人体整体的舒适程度。考虑到上肢的构成要素,调整在穿戴


(1)总体方案的设计

在对人体上肢运动原理进行由浅至深的探讨后,设计次机器人时,要适应人体整体的舒适程度。考虑到上肢的构成要素,调整在穿戴时的需求,对机械部分进行调整,以此改进整个系统的设计。

(2)运动学分析

首先,我们需要建立运动学方程,运用所学过的正逆运动学分析,计算得出机器人的运动属性,然后再算出它的雅克比矩阵。

(3)工作空间分析

利用图解法,可以找到分析机器人正运动的解决方案,总结出其运动工作空间以及连杆长度对机器人工作空间产生的影响。

2  机器人总体结构设计

这一章主要是分析人体上肢的运动原理,以此为基础,概括出患者与机器人结合的特点,设计出新的模型,确保没有较多较大角度的活动的前提下,可以最大可能的发挥康复机器人在患者身上起到的上肢运动功能恢复的功效。另外,还需深入地对人体整个结构和可穿戴性分析,阐述机器人的结构和运动。

2.1 方案选择

现阶段已有的康复机器人主要分为末端导引式(End-Effector Guided)机器人和外骨骼式(Exoskeleton)机器人,如图2.1所示,图中左边是末端导引式机器人,右边是外骨骼式机器人。