天轨悬吊减重步行训练系统的研究

发布时间：2023-02-20 15:44

　　随着我国老龄化的发展,越来越多人需要进行下肢康复训练。下肢康复机器人作为典型的机电一体化设备,得到了科研人员的高度重视。下肢康复机器人减重系统也随着康复机器人的发展而不断的改进创新,而减重步行训练是当今辅助脑卒中和脊椎损伤患者恢复下肢步行能力的一种重要手段。本论文根据康复机器人结构的特点以及功能的需要,并且结合了国内外的一些前沿的康复机器人设计理念,从以下几个方面进行了分析研究:(1)对下肢康复机器人的发展现状以及目前的应用水平进行了说明。并且在深入分析运动康复训练医学理论与人体下肢运动机理的基础之上,对康复机器人控制系统进行了研究。(2)介绍了康复机器人各个系统,包括减重系统、下肢外骨骼系统和多环境训练平台系统。根据各个系统要实现的功能,制定合适的控制方案,并且分析了各个系统的工作原理。(3)建立了天轨悬吊减重步行训练系统减重平台的数学模型,分别对减重平台的跟随功能和减重功能进行分析研究,并对减重平台的主要部件进行了设计。(4)验证了天轨悬吊减重步行训练系统,并与LOKOLIFT和恒力减重做了数据分析和对比,样机满足使用的要求。(5)提出了今后的研究方向。

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 减重步行训练的研究背景及意义
    1.2 减重步行训练设备研究现状
    1.3 天轨悬吊减重步行训练系统的研究
    1.4 课题研究的主要内容
    1.5 本章小结
第2章 天轨悬吊减重步行训练系统总体设计
    2.1 康复机器人机械结构设计的原则
    2.2 天轨悬吊减重步行训练系统的总体功能及方案
    2.3 主机的设计方案
    2.4 总线控制系统
    2.5 本章小结
第3章 主机偏移系统的设计
    3.1 主机的系统设计
    3.2 跟随系统数学模型的建立
    3.3 建立多次多项式函数
    3.4 水平偏移系统分析
    3.5 主机偏移电机的功率计算
    3.6 主机打滑验算
    3.7 本章小结
第4章 主机减重系统的设计
    4.1 减重系统方法的研究
    4.2 重心轨迹的分析
    4.3 减重系统的机构设计
    4.4 电机的选型
    4.5 控制器的设计
    4.6 减重弹簧的设计
    4.7 本章小结
第5章 步行训练系统支架的有限元分析
    5.1 训练支架的设计与静载荷分析
    5.2 训练支架的模态分析
    5.3 轨道的有限元分析
    5.4 本章小结
第6章 实验验证
    6.1 前言
    6.2 极限减重实验
    6.3 水平跟随性能实验
    6.4 与LOKOLIFT对比实验
    6.5 本章小结
结论
参考文献
致谢



本文编号：3746959