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基于偽剛體模型的腰部訓(xùn)練裝置的運(yùn)動學(xué)分析
關(guān)鍵詞：腰部康復(fù) 偽剛體 運(yùn)動學(xué)分析 氣動人工肌肉
摘要：考慮到康復(fù)運(yùn)動過程中康復(fù)患者對康復(fù)機(jī)器人的作用,康復(fù)機(jī)器人的設(shè)計(jì)過程中將康復(fù)患者的康復(fù)部位作為其一部分進(jìn)行設(shè)計(jì)和分析。將腰部考慮成柔性桿,并將其作為氣動人工肌肉驅(qū)動的腰部訓(xùn)練裝置的一部分進(jìn)行分析。對腰部訓(xùn)練裝置進(jìn)行了結(jié)構(gòu)介紹并分析了腰部在腰部訓(xùn)練裝置中的作用,給出了腰部訓(xùn)練裝置的運(yùn)動學(xué)模型。對腰部訓(xùn)練裝置進(jìn)行了受力分析,結(jié)合腰部訓(xùn)練裝置的功能對氣動人工肌肉組件進(jìn)行了設(shè)計(jì)和受力分析,使用偽剛體模型對腰部進(jìn)行受力分析,得到了腰部脊柱與康復(fù)腰帶結(jié)合點(diǎn)的受力結(jié)果,基于此對腰部訓(xùn)練裝置整體進(jìn)行受力分析,得到腰部訓(xùn)練裝置中康復(fù)腰帶與氣動人工肌肉組件之間受力的關(guān)系。通過仿真驗(yàn)證了運(yùn)動學(xué)分析和受力分析結(jié)果的正確性,并根據(jù)腰部訓(xùn)練裝置的力學(xué)分析及仿真結(jié)果,進(jìn)一步設(shè)計(jì)并搭建氣動人工肌肉和柔索混合驅(qū)動并聯(lián)腰部康復(fù)機(jī)器人試驗(yàn)平臺。
機(jī)械工程學(xué)報(bào)雜志要求:
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