康复机器人教程文件
上肢康复机器人说明书
0 生产许可证：粤食药监械生产许号产品标准号：YZB/粤0824－2010肢体智能反馈训练系统A2 （商品名称：上肢康复机器人）说明书广州一康医疗设备实业有限公司广州一康医疗设备实业有限公司版权所有，保留所有权利。
本文中的信息将取代所有以前出版资料中的信息。
该文档版本：目录1. 适用范围 (1)2. 治疗指导 (1)3. 安全须知 (2)4. 符号说明 (2)5. 简介 (3)6. 功能特点 (3)7. 规格标准 (4)配置清单表 (6)8. 设备操作说明 (6)9. 软件操作说明 (9)系统主界面 (9)选择患者 (10)训练设置 (11)进入训练 (12)训练信息 (13)评估系统 (14)评估报告 (15)10. 清洁及维护 (17)11. 保修条款 (17)1. 适用范围适应上肢偏瘫及功能障碍的患者针对脑血管疾病、严重脑外损伤或其它的神经系统疾病造成上肢功能障碍及手术后恢复上肢功能的患者，如脑卒中、帕金森、脑血栓等。
级以上肌力等级的偏瘫患者。
由于是主动训练系统，所以要求患者的上肢至少要有微弱运动能力。
肢体智能反馈训练系统A2是用于治疗的训练仪器，而非以诊断为目的的医疗设备。
2. 治疗指导根据患者的不同，治疗的目的可以是保持活动（预防治疗），或者手术、受伤后的康复。
我们建议肢体智能反馈训练系统作为医生或治疗师开出的训练方案的一个部分。
为了提高训练的积极性和追求更好的训练效果，我们建议利用强化的反馈训练进行具体任务的功能训练治疗。
3. 安全须知●肢体智能反馈训练系统只可以连接在与标牌上的规格相符的电源上。
将设备连接在合适的电源插座中。
（电源插座必须要有接大地）●主机的信号输出部分与计算机连接时，必须用配套的USB线相连。
●电源线的放置应该不影响行人，不会触及可移动的结构，并且不会被其他设备所损坏。
不得使用损坏的电源线，只可以使用设备原装的电源线。
●为了防止触电，肢体智能反馈训练系统不可以在潮湿或高温等恶劣环境中使用：仪器工作温度应在5℃～40℃，环境相对湿度应小于80%。
最新下肢康复机器人PPT复习课程
选用电动机驱动的驱动方式。步态电机和姿态电机都采 用伺服电机，伺服驱动器总是与其对应的同等功率的伺服电 机一起配套使用。通过脉冲输入接口来接受从上位控制器发 来的脉冲序列，进行速度和位置的控制，通过数字量接口信 号来完成驱动器运行的控制和实时状态的输出。
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2.6机械部分总体结构
它由大电机1、小电机2、磁粉制动器3、底座4、座架5、把手6、操作台 7、箱体8、连杆9、同步带传动机构10、踏板11组成。
总结
首先根据人体参数和步态轨迹对下肢康复机器人工 作空间进行了分析,然后根据康复机器人总体设计要求 设计了总体方案,步态机构实现整个下肢的运动,姿态机 构实现下肢踝关节的位姿运动。最后设计出脚踏式下 肢康复机器人总体结构。
参考文献
[1]李军强,王娟,赵海文,等.下肢康复训练机器人关键技术分析[J].机 械设计与制造,2013(9):220-223. [2]郭素梅,李建民,吴庆文,等.Lokomat全自动机器人步态训练与评 定系统的应用[J].中国医疗设备,2011,26(3):94-96. [3]马素慧,刘丹,郝正伟,等.Lokomat康复训练机器人对脑卒中 患者下肢运动功能恢复的影响[J].山东医药,2012,52:52-54 [4]刘军凯,孙宁,黄美发.下肢康复训练机器人步态运动机构设计[J]. 机械设计与研究,2006,22(5):59-62. [5]张晓超.下肢康复训练机器人关键技术研究[D].哈尔滨:哈 尔滨工程大学,2009. [6] Admin.智能化多态下肢平衡功能训练评定系统[EB/OL].[201112-06]. [7] 刘更谦，一种下肢康复训练机器人 201010158178河北工业大 学
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整个下肢康复机器人是根据人体处于坐姿时膝关节 和脚踝关节屈伸运动时的运动原理，设计一个可以实现 患者下肢六个关节的康复训练机构。步态机构实现整个 下肢的运动,姿态机构实现下肢踝关节的位姿运动。
下肢康复机器人课件
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3.机器人机械结构设计
建立了机器人主体机构模型并说明其工作原 理及其创新点,同时对机器人主要零部件、主要 连接机构、主要传动进行了说明。
4.机器人控制系统研制
分析了康复控制策略,确立了集中控制的控 制方式,完成了总体控制平台的搭建。
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2.2步态分析
一个步态周期包括支撑期和摆动期，一侧足跟着地期为支 撑，离地期为摆动期。支撑期站一个步态周期的60%，摆动期 占一个步态周期的40%，其中单侧肢体支撑期占40%，双侧肢 体支撑期占20%。
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随着科学技术的发展,肢体康复机器人技术作 为机器人技术的一种,得到了迅速的发展。下肢康 复机器人能够辅助下肢运动功能障碍患者模拟正 常人的步态规律作康复训练运动，从而锻炼患者 下肢肌肉，恢复神经系统对行走功能的控制能力 以及患者正常走路机能。
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2.6机械部分总体结构
它由大电机1、小电机2、磁粉制、同步带传动机构10、踏板11组成。
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1. 康复理论
康复机器人是一种特殊的机器人，它的受用对 象的病人，所以在进行下肢康复机器人研究时必须 了解康复医学知识，懂得运动康复机理。本文对下 肢康复机器人治疗原理进行了分析。
智能康复辅助器具操作手册
智能康复辅助器具操作手册智能康复辅助器具是一种先进的医疗设备，旨在帮助康复患者加速康复过程，提高生活质量。
本操作手册将详细介绍如何正确地操作智能康复辅助器具，以确保患者能够充分利用其功能，并获得最佳效果。
1. 器具概述智能康复辅助器具是一种集成了先进技术的设备，适用于多种康复场景，包括运动康复、日常生活康复等。
该器具的主要部件包括控制面板、传感器、电池和可调节部件等。
在进行操作之前，请确保器具已经充电完成，并且准备好进行正确的调整。
2. 操作步骤2.1 起动器具首先，按下控制面板上的开关按钮，并等待片刻，直到器具的显示屏亮起。
在亮起后，您可以通过触摸屏幕上的相关按钮进行后续操作。
2.2 界面导航在使用智能康复辅助器具时，您会看到一个用户界面，并且可以通过触摸屏幕上不同的图标来浏览不同的功能。
请注意，不同的界面可能会有不同的操作方式，请仔细查看各个界面上的指示和说明。
2.3 功能选择通过触摸屏幕上的功能图标，您可以选择不同的功能来满足康复需求。
例如，如果您需要进行运动康复，可以选择相应的训练模式，然后按照屏幕上的指示进行操作。
2.4 调节参数智能康复辅助器具通常提供了一些可以调节的参数，以满足不同患者的需求。
您可以通过触摸屏幕上的设置图标，进入调节参数的界面，并根据需要进行相应的调整。
请注意，对参数的任何修改都应在医生或专业人士的指导下进行。
2.5 实时监测智能康复辅助器具通常会配备传感器，用于实时监测患者的运动状态，以及提供相应的反馈。
在进行康复训练时，请注意观察显示屏上的实时数据，并根据需要进行相应的调整。
2.6 结束操作当您完成康复训练或使用智能康复辅助器具之后，请按下控制面板上的关机按钮，并等待器具完全关闭。
请记得将器具妥善存放，以确保其安全性和正常运行。
3. 注意事项在操作智能康复辅助器具时，请务必注意以下事项：- 请严格按照医生或专业人士的指导进行操作，不要擅自调整参数或使用错误的功能；- 在训练或使用过程中，如遇到任何不适或异常情况，请立即停止操作，并联系医生或专业人士进行咨询；- 请保持器具的清洁和卫生，按照说明书的要求进行清洁和消毒；- 请定期检查器具的电池电量，并确保充电及时。
自主运动康复机器人仅参考PPT课件
臀大肌 50 股四头肌 50 腓肠肌 50
股直肌 80 腘绳肌 30 胫骨前肌 30
- 190@40°Байду номын сангаас190@0°
ModuTable工作台将患者置于正确舒适的体位，以便调整矫 形器，也可以轻松转运患者。
StimMaker功能性电刺激系统：高性能神经肌肉电刺激设备，14-20 个独立通道。通过设置脉冲时间，电流限制等确保安全。
特点
第一款结合了机械带动和功能性电刺激的设备； 功能强大的智能中央处理器； 被动训练和主动训练相结合； 触摸屏提供实时训练反馈。
产品结构
矫形器具有位置和力矩传感器，可以适应电刺激和连续电机运动， 以产生精确的预设的运动速度和力量。 运动形式：下肢踏蹬，踏车
矫形器置于双腿外侧，包括三大关节，髋、膝、踝。矫形器由电 机带动控制每个关节在矢状面运动。
闭链功能性电刺激（CLEMSTM）
腿部肌肉电刺激，加速神经重塑 同时动员双腿，双侧强度相同 可控的阻力负荷（通过改变施加压力）
✓ 被动运动——无自主肌力时，FES电刺激增强 ✓ 被动运动和主动运动结合——缺乏自主肌力或疲劳时，
FES电刺激激活肌肉和辅助运动，结合自身力量主动训练 ✓ 主动运动——FES辅助肌力训练（无FES时的可控训练）
研究证实：
• 在每日的任务训练中都有功能 控制能力的提高
• 电流感应力提高 • 血液循环得到促进 • 自身力量增加 • 下肢本体感觉提高 • 降低肌张力亢进和痉挛状态
WalkTrainer移动式下肢康复机器人
Walktrainer是创新性的运动设备，使 瘫痪患者在保持直立体位时进行训练， 真实模拟自然行走状态。 它不仅可在地面反复进行行走训练， 也提高了患者主动性，这是对患者进 行再教育的关键一步。
汉戴斯智能康复辅助训练机器人说明书
汉戴斯智能康复辅助训练机器人说明书1、适用范围适应上肢偏瘫及功能障碍的患者针对脑血管疾病、严重脑外损伤或其它的神经系统疾病造成上肢功能障碍及手术后恢复上肢功能的患者，如脑卒中、帕金森、脑血栓等。
级以上肌力等级的偏瘫患者。
由于是主动训练系统，所以要求患者的上肢至少要有微弱运动能力。
肢体智能反馈训练系统A2是用于治疗的训练仪器，而非以诊断为目的的医疗设备。
2、治疗指导根据患者的不同，治疗的目的可以是保持活动(预防治疗)，或者手术、受伤后的康复。
我们建议肢体智能反馈训练系统作为医生或治疗师开出的训练方案的一个部分。
为了提高训练的积极性和追求更好的训练效果，我们建议利用强化的反馈训练进行具体任务的功能训练治疗。
3.安全须知肢体智能反馈训练系统只可以连接在与标牌上的规格相符的电源上。
将设备连接在合适的电源插座中。
(电源插座必须要有接大地)主机的信号输出部分与计算机连接时，必须用配套的USB线相连。
电源线的放置应该不影响行人,不会触及可移动的结构,并且不会被其他设备所损坏。
不得使用损坏的电源线，只可以使用设备原装的电源线。
为了防止触电，肢体智能反馈训练系统不可以在潮湿或高温等恶劣环境中使用:仪器工作温度应在5℃～40℃，环境相对湿度应小于80%。
在首次使用时，应由医生或供应商展示如何操作此设备。
在设备运转过程中，不要靠近或试图卸下活动着的部分。
若患者在训练过程中或训练之后出现任何异常症状，要立即与医生联络。
只有当电源线插头从电源插座中完全拔出来以后，训练器才完全断电。
在打开外设备外壳之前，一定要将插头从插座中拔出。
外壳打开时设备不可使用。
维修只可以由授权的专业人士进行。
若设备有任何损坏、任何噪声或气味异常，立即停止训练，把电源切断，联系服务工程师。
清洁设备时不可以使用有腐蚀性的液体。
系统部件中未规定的组件不得接入系统。
操作者和患者的不允许触电脑USB线的输出接口。
上肢康复机器人说明书
上肢康复说明书上肢康复说明书1.产品概述1.1 产品名称1.2 产品型号1.3 产品特点1.4 适用对象1.5 主要用途1.6 技术规格2.产品组成2.1 主体2.2 控制系统2.3 传感器2.4 动力系统2.5 操作界面2.6 附件3.使用方法3.1 安装与组装3.2 启动与关闭3.3 操作界面介绍3.4 使用姿势及调整4.功能操作4.1 动作模式选择 4.2 运动范围调节 4.3 力度调节4.4 速度调节4.5 记录与回放功能5.维护与保养5.1 日常清洁5.2 维护与保养周期 5.3 故障排除方法5.4 零部件更换6.安全注意事项6.1 使用环境要求6.2 使用人员要求6.3 电气安全6.4 机械安全6.5 输配电系统安全6.6 紧急情况处理7.相关法律名词及注释7.1 法律名词解释7.2 相关法律法规引用附件：附件1、上肢康复使用手册附件2、上肢康复维修记录表本文所涉及的法律名词及注释：1.：根据《与智能化制造》法律法规，指能执行工作任务并与人类进行交互的多功能下肢康复装置。
2.控制系统：指中用于控制动作与功能的电子系统，用于指挥的运动和执行特定任务。
3.传感器：指中的感知模块，用于感知外部环境或人体动作，并将其转化为相应的信号用于控制系统分析和处理。
4.动力系统：指为提供动力的部分，通常包括电机、减速器和传动装置等组成部分。
5.操作界面：上的界面设备，例如触摸屏、按钮等用于用户与进行交互，设定和调整参数。
6.附件：指附属的额外组件，例如使用手册、配件、维修记录表等。
上肢康复机器人说明书
0 生产许可证：粤食药监械生产许20030845号产品标准号：YZB/粤0824－2010肢体智能反馈训练系统A2 （商品名称：上肢康复机器人）说明书广州一康医疗设备实业有限公司广州一康医疗设备实业有限公司版权所有，保留所有权利。
本文中的信息将取代所有以前出版资料中的信息。
该文档版本：V1.09目录1. 适用范围 (1)2. 治疗指导 (1)3. 安全须知 (1)4. 符号说明 (2)5. 简介 (2)6. 功能特点 (3)7. 规格标准 (4)8. 设备操作说明 (6)9. 软件操作说明 (8)9.1 系统主界面 (8)9.2 选择患者 (9)9.3 训练设置 (11)9.4 进入训练 (12)9.5 训练信息 (13)9.6 评估系统 (14)9.7 评估报告 (14)10. 清洁及维护 (16)11. 保修条款 (16)1. 适用范围适应上肢偏瘫及功能障碍的患者针对脑血管疾病、严重脑外损伤或其它的神经系统疾病造成上肢功能障碍及手术后恢复上肢功能的患者，如脑卒中、帕金森、脑血栓等。
级以上肌力等级的偏瘫患者。
由于是主动训练系统，所以要求患者的上肢至少要有微弱运动能力。
肢体智能反馈训练系统A2是用于治疗的训练仪器，而非以诊断为目的的医疗设备。
2. 治疗指导根据患者的不同，治疗的目的可以是保持活动（预防治疗），或者手术、受伤后的康复。
我们建议肢体智能反馈训练系统作为医生或治疗师开出的训练方案的一个部分。
为了提高训练的积极性和追求更好的训练效果，我们建议利用强化的反馈训练进行具体任务的功能训练治疗。
3. 安全须知●肢体智能反馈训练系统只可以连接在与标牌上的规格相符的电源上。
将设备连接在合适的电源插座中。
（电源插座必须要有接大地）●主机的信号输出部分与计算机连接时，必须用配套的USB线相连。
●电源线的放置应该不影响行人，不会触及可移动的结构，并且不会被其他设备所损坏。
不得使用损坏的电源线，只可以使用设备原装的电源线。
医疗机器人的康复训练教程
医疗机器人的康复训练教程随着医疗技术的不断发展，医疗机器人已经成为现代医疗领域中的一项重要技术。
在康复训练中，医疗机器人的应用越来越广泛，因为它们能够提供个性化、无痛苦的康复治疗，帮助患者加快康复速度。
本文将为读者提供医疗机器人的康复训练教程，以帮助患者更好地进行康复治疗。
第一步：了解医疗机器人的类型和功能在进行康复训练之前，患者需要了解医疗机器人的不同类型和功能。
目前市面上有许多种医疗机器人，例如康复机器人、外骨骼机器人等。
每种机器人都有其独特的功能，因此了解机器人的类型和功能对于选择合适的康复机器人至关重要。
此外，了解机器人的操作方法和安全注意事项也是必要的。
第二步：与医疗机器人的专业人士咨询在使用医疗机器人进行康复训练之前，患者应该与医疗机器人的专业人士进行咨询。
专业人士可以根据患者的具体情况，为其提供个性化的康复训练计划和建议。
他们还可以教授患者正确的操作方法，确保康复训练的安全性和有效性。
第三步：制定康复训练计划根据医疗机器人的类型和功能，患者可以与专业人士一起制定康复训练计划。
康复训练计划应该根据患者的康复需求和目标进行个性化设计，以确保康复治疗的效果。
计划中应包括康复训练的时间、强度和频率等方面的安排。
患者可以根据自己的实际情况逐步调整康复训练计划。
第四步：正确操作医疗机器人在进行康复训练时，患者必须正确地操作医疗机器人。
在使用医疗机器人之前，患者应该仔细阅读相关的操作说明和安全提示，并严格遵守这些指导。
在操作过程中，患者应该尽量与机器人保持良好的沟通，遵循机器人的指导进行动作。
如果遇到任何疑问或困难，患者应该及时寻求专业人士的帮助。
第五步：保持积极的心态和锻炼习惯在进行医疗机器人的康复训练期间，患者需要保持积极的心态和良好的锻炼习惯。
康复训练是一个漫长而艰难的过程，患者可能会面临挫折和困难。
然而，只要保持积极的心态并坚持锻炼，康复的效果将会更加显著。
第六步：定期评估康复进展在康复训练进行的过程中，定期评估康复进展是必要的。
多功能康复机器人开发说明书
Development of a Novel Multi-FunctionalRehabilitation RobotCheng-dong WEI1, Quan-quan LIU1,2, Li-hong DUAN1,3, Tong-yangSUN2, Meng LI1, Zhan ZENG4, Chun-bao WANG1,2,5,a,*, Qing SHI6,Zhuo-hua LIN6, Ya-jing SHEN5, Wan-feng SHANG7 and Zheng-zhiWU1,b,*1Shenzhen Institute of Geriatrics, Shenzhen, China.2School of Mechanical and Automotive Engineering, South China University ofTechnology, Guangzhou, 510640, China3Mechanical and Biomedical Engineering, City University of Hongkong, China.4School of Electronic Engineering and Automation,Guilin University of Electronic Technology, Guilin, 541004, China5Guangxi University of Science and Technology, China6Faculty of Science and Engineering, Waseda University, Japan.7Faculty of Mechanical Engineering, Chinese University of Hongkong, China.a*******************,b*****************Corresponding authorsKeywords: Multi-functional, Support manipulator, Rehabilitation.Abstract. With the development of aging society, the number of hemiplegia patientsgrows rapidly and over 75% of survivors suffering hemiplegia need rehabilitationtraining. Traditional training methods need one or more physical therapists to serverone patient at the same time. In order to reduce the workload of the physical therapistand to improve patient rehabilitation performance, this paper presents a novelmulti-functional rehabilitation robot, which can assist hemiplegic patient for standup/squatting training, Gravity shifting training and Walking training. The robot systemconsists of two Support manipulator, Screw lift mechanism, Weight balance device anda Treadmill. Different from the existing rehabilitation robot, the design philosophy ofthe multi-functional support robot is to mimic hand movement of physical therapist. Itis flexible to fit in patients with individual differences. The design of the detailedmechanical components is illustrated. The proposed robot system can be used inmulti-function exercise for hemiplegic patient.IntroductionChina in the 21st century will be fully into the aging society, according to the recordof Chinese National Bureau of Statistics, As of 2015the population over 60 years oldChina's elderly population has reached 220 million, the level of aging is 15%. And from2030 to 2050, the aging rate will show a linear increase in the situation. It is expectedthat in 2050, the total number of elderly people in China will reach 450 million,accounting for more than 30% of the total population [1]. As the aging population isgrowing, the aging society caused the disease situation more and more severe. Stroke isa high incidence of disease among elderly people. About 75% of survivors after strokehave disability, more than 40% for severely disabled. So the elderly service and rehabilitation industry in the world will pay attention [2].For stroke sequelae, traditional rehabilitation training includes Gravity shifting training (Fig.1.a), stand up/squatting training (Fig.1.b) and Walking training(Fig.1.c) [3]. The main means of rehabilitation is based on the therapis to treat the patient as one to one, even several-to-one. Which makes the number of therapists seriously inadequate, and the rehabilitation effect is too dependent on the therapists' own technology and experience, heavy training process makes the therapists' work burden is too large. These factors have a serious impact on the patient's rehabilitation effect .(a) (b) (c)Figure 1. Traditional rehabilitation trainingThe existing lower limb rehabilitation robot from the functional and structural can be divided into single weight-free robot, pedal robot, bed robot, exoskeleton robot and so on. Single weight-free robot, such as Kine Assist [4] of the University of Chicago, which is shown in Fig.2.(a). Pedal robot, such as German Gait Trainer [5], which is shown in Fig.2.(b). Bed robot, such as Swiss Erigo [6], which is shown in Fig.2.(c). Exoskeleton robot, such as Japanese HAL[7], which is shown in Fig.2.(d). So we propose a multi-functional intelligent rehabilitation robot based on bionics design is proposed to simulate the rehabilitation of the therapists, to guide the patients to participate in the training and improve the rehabilitation training effect.(a) Kine Assist (b) Gait Trainer (c) Erigo (d) HALFigure2. Research on lower limb robo tThe existing rehabilitation robots pay more attention to the rehabilitation of patients with passive training to patient gait tend to healthy human training purpose .In this research, a novel multifunctional rehabilitation robot is proposed, its design philosophy is based on the therapist in the patient rehabilitation training process of the simulation, to guide the patients to participate in the training and improve the rehabilitation training effect. The rest of this paper is organized as follows: Section II gives an introduction of analysis requirements which are composed of the physiological requirement and the rehabilitation requirement. Section III describes the mechanism design in details. Section IV presents the conclusion and future research direction of Multi - functional rehabilitation robot.Requirement AnalysisPhysiological RequirementsThe lower limb joints of the human body are mainly composed of hip knee and ankle. Traditional rehabilitation methods mainly for hemiplegic patients with lower limb functional reconstruction training, and the most important is hip training. The hip joint is the connection between the pelvis and the caput femoris. There are 6 degrees of freedom(DOF) in the pelvic part of the normal human body, with three DOF at the pelvic left and right (along the vertical axis), pitch (coronal axis) and roll (sagittal axis) at the hip joint Coronal axis), front and rear (along the sagittal axis) and up and down (along the vertical axis) in three directions of freedom of movement. During the patient rehabilitation training, the pelvic motion can be reduced to four DOF (2R2T): Rotation about the vertical and sagittal axes, translational along the vertical axis and the crown axis. Therefore, the design of the organization must be have the degree of freedom to meet the needs of rehabilitation training. And the simplified model of human body of the therapist and the patient is shown in Fig.3.(a)-(b).(a) Rehabilitation training (b) Simplified body modelFigure 3. Hip joint analysisRehabilitation Training RequirementsAccording to the theory of brain plasticity and functional reorganization, function rehabilitation could realize through early training[8][9]. It means that early rehabilitation training is necessary for hemiplegic patients. For hemiplegic patients, walking is their most urgent need to restore the function, do not have the ability to walk, not only the negative impact on the patient's physical and mental, but also on the patient's family to bring a great burden of life, because they need specialized people always take care of patients. The hip is the most important joint in the walking function, which controls the lifting and moving of the legs. In the course of walking, the hip needs to be 'flexion / extension', 'adduction / abduction' and ' intorsion / extorsion ' movement, and it need for repeated high-intensity training to stimulate functional reorganization. But the cycle of fixed mode training, not only to the healer to bring heavy pressure, the patient's training effect will be affected. So this paper propose a novel rehabilitation robot which can simulate the operation of the therapist hand technology, combined with different patient differences, intelligent and parametric to develop a more conducive to the patient's treatment program.According to the physiological requirements and rehabilitation training requirements, the multi-functional robot should achieve the following requirements: 1) At least six degree of freedom and flexible control can be achieved. 2) combining active training and passive training; 3) Safety design of the whole structure.Hardware ConfigurationAs is shown in Fig.4, robot support manipulator hold the patient's hip. In the passive training mode, to guide patients to carry out various rehabilitation training. In the active mode, to ensure that patients in the training process of physical balance. According to therapy of traditional rehabilitation training and Fig.4, the 3D model of the robot system is built, which is shown in Fig.5. The robot system is consisted of Support manipulator, Screw lift mechanism ,Weight loss deviceand Treadmill. The 3D model of robot support manipulator is shown in Fig.6, to better describe the mechanism structure, the robot support manipulator can be divided into three parts, Shoulder joint, Rotation joint and Elbow joint.Weight loss deviceScrewmechanismSupportmanipulatorFigure4. Schematic diagram of Robot Figure5. 3D model of RrehabilitationRobotShoulder JointAccording to the original proposed program, rehabilitation robot design is highly matched height of 90% of the height of the body height, according to "GB10000-88 Chinese adult human size"[10] in the data can be found, H = 1754mm. And because the hemiplegia patients with athletic ability is weak, arms support operation hand rotation speed to take 5 r / min, that is 0.52rad / s; the rest of the arm joint length and weight and other data:Upper arm length L1 = 333 mm. Forearm length L2 = 253 mm. Weight G = 71 kg. Arms support rehabilitation robot design weight reduction mechanism, the maximum weight loss 50KG, so the motor bear the maximum weight of G1 = 21kg.ω=0.52rad/s (1) T =G1*L=123.06Nm (2) P=ωT=64W (3) Whereωrepresents speed, T represents the torque, P represents the power.HarmonicreducerShoulder Gear set 1 pinion Gear set 1big gearInternalgear setpinion big gear for internalgear set BearingFigure6. 3D model of Support Manipulator Figure7. Transimission relationship of Shoulder jointConsidering the 1.5 times safety margin, the output power of motor is 96W. Techservo MT series brushless DC motor ST10N40P10V2-BK for 100W motor is chosen. The output torque of the motor is 0.32Nm, and the rated speed is 3000 rpm. The transmission relationship of Shoulder joint is illustrated in Fig.7. Use the same method to calculate the rotary joint and elbow of the motor power , both of the motor power is 100 w for Techservo MT series brushless DC motor ST10N40P10V2-BK. The transmission relationship of Rotation joint is illustrated in Fig.8. The transmission relationship of Elbow joint is illustrated in Fig.9. In order to fix the requirement, the ratio of the reducer, which are shown in Tab.1.StiffenersOuterplate Innerplate Rotary motorMotor mounting plate H type reducershaft shaftBearing large sync belt-wheelgear setFigure8. Transimission relationship of Rotation joint Figure9. Transimission relationship ofElbow jointTable 1. Calculation of output torque and speedConclusion and Future WorkAging society brings a lot of problems, a large number of patients with hemiplegia need rehabilitation. Based on the analysis of the advantages and disadvantages of the domestic and foreign rehabilitation robot, from the medical point of view, analyze the physiological structure and movement characteristics of the human body, a novel multifunctional rehabilitation robot is designed . Compared with the existing rehabilitation robot, the biggest difference is that the design philosophy of the multi-functional support robot is based on the therapist in the patient rehabilitationtraining process of treatment. It is a high degree of intelligence, not limited to the inherent training methods, according to the patient's condition to develop specialized training programs .As a future work, the mechanical structure of the multi-functional support rehabilitation robot will be further optimized. Further, we will build the robot control system and information detection system, information detection platform and quantitative evaluation system will be the focus of our work. In addition, in-depth cooperation with the hospital, clinical trials of hemiplegic patients to verify the effectiveness of rehabilitation robot system .AcknowledgementThe authors are thankful to the financial support from Science and Technology Foundation of Guangdong (No.2016A020220001), Returned overseas business Foundation of Shenzhen (No. 2016001), Technology ResearchFoundation of Basic Research Project of Shenzhen (No. JCYJ20160428110654601 and JCYJ20160428110354308), Research Foundation of Health and Family Planning Commission of Shenzhen Municipality (No.201601054).References[1] Aging population development trend forecasting research reports of China. Members of the National Council on Aging office .2006.[2] State Department China Aging Development "Twelve Five" plan, 2011.9.17: 2.[3] Jishu Rong Practical hemiplegia rehabilitation technical illustration. People's Medical Publishing House .2005[4] Carmen E. C., Mullens C. H., Brown D.A. 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下肢康复机器人课件
1
文档仅供参考，不能作为科学依据，请勿模仿；如有不当之处，请联系网站或本人删除。
运用绘图软件对机器人主体结构进行构件设计, 阐述了机器人工作原理。分析现有的下肢康复机 器人技术特点，阐明了本脚踏式下肢康复机器人 的技术优点。根据机械设计和机械原理基础知识 为整个下肢康复机器人结构设计提供了理论依据。
2.3下肢康复机器人总体设计
2.2下下肢肢康康复复机机器器人人是帮总助体下设肢计运动障碍患者进行运动机能恢
复性训练,尽可能模拟正常人，使患者下肢的运动功能得到锻 炼和恢复。
首先，下肢康复机器人应该具有合理的结构,满足机器人空 间设计要求。
其次，下肢康复机器人应该具有足够的安全性。结构上,患 者的下肢运动空间不能与牵引机构的运动空间发生干涉,同时 运动机构不能对对患者下肢产生过大的牵引力。最后,下肢康 复机器人属于医疗设备范畴,应该无噪声、无污染、外观漂亮, 以利于患者更好的康复训练。
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[8] SterrA,FreivoghlS.Motor-improvementfollowingintensivetraininginlowfunctioning chronichemiparesis[J].Neurology,2003,61(6):842-844. [9] LiepertJ,BauderH,WolfgangHR,etal.Treatment-induced corticalreorganization are organization after strokeinhumans[J].Stroke,2000,31(6):1210-1216. [10] KrewerC,Rie?K,BergmannJ,etal.Immediate effective ness of single-session therap the rapeuticin tervention sinpusherbehaviour[J].GaitPosture,2013,37(2):246-250 [11] WestlakeKP,PattenC.Pilotstudy of Lokomatver susmanu-al-assistedt read milltraitreadmilltrainingforlocomotorre coverypoststroke[J].JNeuroengRehabil,2009 [12]郭素梅,李建民,吴庆文,等.Lokomat全自动机器人步态训练与评定系统对不完 全性脊髓损伤患者步行功能的影响[J].中国组织工程研究,2012,15(13):2324-2327. [13]史小华,王洪波,孙利,等.外骨骼型下肢康复机器人结构设计与动力学分析[J].机 械工程学报,2014,50(3):41-48. [14] 濮良贵，纪名刚.机械设计.高等教育出版社，2001(6)：369-374.
乐高机器人-医学机器人教案-康复训练
总结
1.学生演讲的很好,能够注重到演讲和演示相结合,需要在锻炼一下,在逻辑的排列上需要再锻炼,会出现断断续续的情况,有点不知道介绍什么好,所以下一步重点锻炼着方面.
2.助教：无（人数不够）
3.第一次上课 孩子演讲已经渐渐开始有了演讲的规范，需要继续规范，让孩子形成一个好的习惯。希望继续加油！
在比赛的过程中让学生对自己的作品优缺点更加的了解,从而给自己的作品康复训练机器人设置更好的功能.锻炼学生解决问题的能力,以及竞技能力.
问答
1 这节课我们做的是什么?(康复训练的机器)
2 我们用什么传感器来实现的任务?(光感,超声波..)
3 你们给自己的病人设置了什么样的康复任务?
4 谁能展示一下你的训练任务是怎么完成的?
延续
1 你的康复训练机器人能否告诉病人动作没有到位？
2 在病人的康复过程中，鼓励是很重要的。我们是否可以做一些做规定的训练后可以给一定的鼓励
3 自己来测试一下运动一下
4 我们来比一下看谁的康复训练机器更加的智能和现代化.
5 第一除了检验是否运动到位以外，我们还可以让我们的机器人走制定的路线，加以康复训练，看谁能完成巡线的动作。
建构
1 为病人设计一项康复运动，并把康复运动所需要的机器人制作出来。
2 对运动规则进行简单的说明，或者画出运动示意图。
3 为设计的康复运动机器写程序。
4 搭建完成任务：(这节课主要让学生自己来设计需要病人完成的康复训练的任务,或者一个帮助人们训练的这样的任务机器.)
给学生简单的设置一个任务提示,让学生自己来设置要完成的康复训练的任务是什么,锻炼学生的想象力以及动手能力.
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相关技术分析(续)
驱动方式比较(续)
油液驱动—体积较气压驱动小，功率质量比大，驱动 平稳，且系统的固有效率高，快速性好，同时液压驱 动调速比较简单，能在很大范围内实现无级调速。其 缺点是:对温度变化敏感、油液易泄漏，影响工作稳 定性和定位精度，安全、清洁性差。
➢ 可使上肢在负重或者减重的状 态下进行训练，并提供高质量 的反馈信息，跟踪患者训练后 的康复程度 ，是上肢恢复的 好帮手。
上肢康复机器人(续)
被动-助力-主动运动
下肢康复机器人
下肢康复训练机器人能够使患者模拟正常人的步伐规律 作康复训练运动,锻炼下肢的肌肉,恢复神经系统对行走 功能的控制能力,达到恢复走路机能的目的。
相关技术分析(续)
肌电接口技术
➢ 通过对肌电图(Electromyogram) 的检测, 人们可以 作出肌疲劳性、重症肌无力、肌强直、肌萎缩等各 种肌病的临床诊断；同时, 还可以利用人体表面肌 电的某些特征进行识别来驱动康复设备的动作。
➢ 所采用的大部分传感器要与人体肌肤直接接触并粘 贴在肌肤上,需要特别的固定装置,这样直接导致穿 戴上的不便。
CyberGrasp
Force Sensor
Haptic interface
EMG Sensors and Inertial Sensing
EMG/EEG Capture Unit
相关技术分析(续)
肌电接口技术
Transfer Hand Skills
相关技术分析(续)
脑-机接口BCI (Brain Computer Interface)技术
气动肌肉—出现时间不长，但目前已引起广泛的关注。 气动肌肉驱动功率质量比大、柔顺性好、安全性好、 质量较轻，由于气动肌肉不仅具有刚度低、结构小巧 等特点，而且价格便宜、噪音低 。
相关技术分析(续)
人机接口技术
用户在使用康复机器人过程中需要不断地与机器人沟 通，人机接口的灵活、简便易用是康复机器人高效运 行的基础。
主要内容
康复机器人简介 相关技术分析 发展趋势 总结
康复机器人简介
康复机器人是帮助残疾人解决生活中活动困难的一种工 具，使残疾人获得更强的独立生活能力，并相当大地提 高他们的生活质量。
康复机器人简介(续)
➢ 康复机器人可划分为康复训练机器人和辅助型康复机器人 两种。
➢ 康复训练机器人的主要功能是帮助患者完成各种主、被动 康复锻炼, 减轻服务人员的劳动强度, 解决人工帮助锻炼 达不到全身所有肌肉和关节长时间活动的问题，如行走训 练、手臂运动训练、脊椎运动训练、颈部运动训练等。
下肢康复机器人(续)
➢ 步态控制装置—产生与正常人行走轨迹相近的运动 轨迹。
➢ 脚的姿态控制系统—模拟正常人走路时踝关节的姿 态变化。
➢ 重心平衡系统—重心平衡系统由吊缆、承重背心、 滑轮、支撑架和偏心轮组成，通过承重背心把患者 固定在支撑架上,使患者的上肢和吊缆一起运动。 由重心控制系统与走步状态控制系统的同步运动, 实现重心的自动调整和重力的自动平衡。
相关技术分析(续)
BCI (Brain Computer Interface)系统的关键技术
➢ 信号采集 ➢ 特征提取 ➢ 信号分类 ➢ 生物反馈
康复机器人发展趋势
➢ 智能化 ➢ 人性化 ➢ 模块化
康复机器人发展趋势(续)
智能化
➢ 进一步提高智能水平,简化用户的控 制,使机器人能体察用户意图,在简 单指令下自主完成各种操作。
➢ 人体分泌的汗液、传感器安装的好坏等将影响所获 取信息的稳定与准确性,而且信息量大而复杂,易受 干扰,从而使控制难度加大。
相关技术分析(续)
肌电接口技术
➢ 嵌入式肌电电极EMG信号的拾 取
➢ 表面电极EMG信号的拾取 ➢ 缺点：信号微弱，控制准确性
较差
相关技术分析(续)
肌电接口技术
CyberGlove
➢ 辅助型康复机器人主要用来帮助肢体运动有困难的患者完 成各种动作, 如智能假肢、智能轮椅、导盲机器人、服务 机器人等。
康复机器人简介(续）
目前,康复机器人的研究主要集中在康复机械手、医院机 器人系统、智能轮椅、假肢和康复治疗机器人等几个方 面。
上肢康复机器人
➢ 上肢康复机器人，运用计算机 技术实时模拟人体上肢运动规 律，拥有一个可调节的上臂支 持系统，增加的智能反馈和三 维运动空间，可使功能治疗训 练在一个虚拟的环境中进行。
下肢康复机器人(续)
The University of Michigan(美国密西根大学2006）
下肢康复机器人(续)
MotionMaker Lausanne, Switzerland（瑞士）
下肢康复机器人(续)
下肢康复机器人(续)
外骨骼支架机器人
相关技术分析
驱动方式比较电动机驱动—具来自易于控制，运动精度高，响应快， 使用方便，信号监测、传递和处理方便，成本低廉， 驱动效率高，不污染环境等诸多优点，电动机驱动也 是目前机器人使用最多的一种驱动方式，但安全性、 柔顺性、轻巧性相对较差。
大脑在进行思维活动、产生动作意识或受外界刺激时， 神经细胞将产生几十毫伏的微电活动，大量神经细胞 的电活动传到头皮表层形成脑电波 (Electroencephalogram，EEG),此EEG 将体现出某种 节律和空间分布的特征，并可以通过一定的方法加以 检测， 再通过信号处理（主要是特征提取和信号分类） 从中辨析出人的意图信号，而将其转换为控制命令， 来实现对外部设备的控制和与外界的交流。
➢ 发展和综合应用各种智能控制技术, 开发和完善灵活丰富的人机接口。
➢ 结合计算机通讯、网络技术和智能 家居技术,使康复机器人能更有效地 将用户和社会生活环境融合起来。
日本ASIMO服务机器人
康复机器人发展趋势(续)
人性化
康复机器人应根据患者的生理 和心理特点,考虑到他们的特殊 需要,设计出称心如意的产品。 例如使机器人的颜色、形态、 行为方式上更能为人接受,使用 更舒适、安全、可靠,与用户有 反馈沟通的能力等。