助中风康复国产机器人诞生 六大模块实现
机器人在医疗和康复中的应用
机器人在医疗和康复中的应用一、机器人在医疗中的应用近年来,机器人技术不断升级,在医疗领域中其应用也越来越广泛。
机器人不仅仅可以替代医生执行某些任务,可以帮助医生减少工作量,还可以提高手术的准确性和成功率,降低患者的风险和康复难度。
在机器人应用医疗的领域中,主要包括以下几个方面:1、手术机器人手术机器人主要应用于心脏、泌尿系统和神经外科手术等领域。
手术机器人由几个机械臂和手柄操作组成,可以实现手术的高精度和精细操作。
手术机器人可以通过准确的操作来减少手术切口,减少创伤并且加快恢复时间。
同时,手术机器人在手术过程中可以通过三维成像技术帮助医生更精准的观察和判断手术区域。
2、辅助机器人辅助机器人主要用于辅助医生完成某些手术任务,通常用于眼科和耳鼻喉科等领域。
辅助机器人可以通过精确的操作帮助医生完成非常细小的操作,以减少手术损伤和并发症的风险。
辅助机器人的一大优势是其可以通过其超高精度和超高分辨率影像,实时显示病变区域,帮助医生较为准确地完成操作。
3、治疗机器人治疗机器人是能够主动和被动地处理患者疾病和医疗工具的一种机器人。
目前的治疗机器人主要用于放射治疗和病理学领域。
病理学机器人可以用于自动地获取组织和细胞样本,并正确地对病理筛查和分类。
放射治疗机器人则可以通过计算机技术来软件模拟患者的组织特征,提供放射治疗方案并执行精准的放疗操作。
相比传统的放疗方式,机器人执行放射治疗的准确性更高,能够在不同层面上提高治疗效果和减少放疗副作用。
二、机器人在康复中的应用机器人在康复中的应用越来越受到医生和患者的关注。
与传统的理疗、按摩、运动不同,机器人康复系统能够更为有效地进行康复训练,且不限制时间和地点,方便患者随时进行可持续的康复治疗。
目前在康复领域中主要应用以下几个方面:1、功能性康复机器人功能性康复机器人主要用于人身上下肢的康复治疗。
康复机器人可以通过有效的肌肉电刺激,帮助患者重新训练和强化肌肉功能,提高运动能力和生活自理能力。
6关节机器人介绍剖析
6关节机器人介绍剖析六关节机器人,也称为六轴机器人,是一种具有六个自由度的机器人系统。
每个关节都能够进行旋转,这使得机器人能够在三维空间中执行各种复杂的任务和动作。
下面我将对六关节机器人的结构、工作原理、应用领域以及优势进行介绍和剖析。
六关节机器人的结构主要由六个旋转关节组成,每个关节由电机驱动,通过齿轮传动或者其他传动方式将旋转运动传递到机械臂的末端。
这种结构使得机器人能够沿着不同的轴进行灵活的运动,实现各种复杂的动作。
同时,机器人的末端还可以配备各种工具或器械,从而可以在不同的领域中执行不同的任务。
六关节机器人的工作原理主要是通过控制每个关节的旋转角度,从而实现机械臂的整体运动。
通常采用的控制方式有PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
通过计算机的精确控制,可以使机器人按照预先设定的路径或者姿态完成任务。
六关节机器人在各个领域都有广泛的应用。
在制造业中,它们可以完成各种组装、装卸、搬运、焊接等工作。
在医疗领域,它们可以辅助进行手术操作、康复训练等。
在军事领域,它们可以用于侦查、拆弹、装甲车维修等任务。
此外,它们还可以应用于航空航天、矿山、化工、食品加工等行业,为人们提供更安全、高效、精确的服务。
六关节机器人相比其他机器人系统具有一些独特的优势。
首先,六关节机器人具有较大的工作范围和灵活性,能够执行复杂的动作和路径规划。
其次,这种机器人的运动轨迹较为精准,可以实现高精度的定位和操作。
此外,六关节机器人在力矩和负载方面也具有较大的承载能力,可以应对不同的工作环境和工作负荷。
然而,六关节机器人也存在一些挑战和不足之处。
首先,它们通常需要较大的空间,并且布置和配置相对较为复杂。
其次,其运动控制需要较高的控制精度和计算能力,对控制系统提出了较高的要求。
此外,由于六关节机器人的结构较为复杂,对维护和保养也提出了较高的要求。
综上所述,六关节机器人是一种具有六个自由度的机器人系统,由六个旋转关节组成。
它们在制造业、医疗、军事等领域具有广泛的应用。
全自动国产机器人原理
全自动国产机器人原理全自动国产机器人是一种能够自主完成各种任务的智能机器人,它的原理是基于人工智能、机器视觉、机器学习等技术的综合应用。
全自动国产机器人的核心部件是控制系统,它能够对机器人的运动、感知、决策等方面进行控制和管理,从而实现机器人的自主行动。
全自动国产机器人的运动控制是实现机器人自主行动的关键。
机器人的运动控制主要包括位置控制、速度控制和力控制等方面。
位置控制是指机器人能够准确地控制自身的位置,从而实现精确的运动轨迹。
速度控制是指机器人能够根据任务的需要,调整自身的运动速度,从而实现高效的运动。
力控制是指机器人能够根据任务的需要,调整自身的力量大小,从而实现精准的操作。
全自动国产机器人的感知能力是实现机器人自主行动的另一个关键。
机器人的感知能力主要包括视觉感知、声音感知、触觉感知等方面。
视觉感知是指机器人能够通过摄像头等设备,获取周围环境的图像信息,从而实现对环境的感知。
声音感知是指机器人能够通过麦克风等设备,获取周围环境的声音信息,从而实现对环境的感知。
触觉感知是指机器人能够通过传感器等设备,获取周围环境的触觉信息,从而实现对环境的感知。
全自动国产机器人的决策能力是实现机器人自主行动的最终关键。
机器人的决策能力主要包括路径规划、任务分配、动作选择等方面。
路径规划是指机器人能够根据任务的需要,规划出最优的运动路径,从而实现高效的运动。
任务分配是指机器人能够根据任务的需要,将任务分配给不同的机器人,从而实现任务的协同完成。
动作选择是指机器人能够根据任务的需要,选择最优的动作方式,从而实现任务的高效完成。
总之,全自动国产机器人是一种能够自主完成各种任务的智能机器人,它的原理是基于人工智能、机器视觉、机器学习等技术的综合应用。
全自动国产机器人的核心部件是控制系统,它能够对机器人的运动、感知、决策等方面进行控制和管理,从而实现机器人的自主行动。
全自动国产机器人的发展将会为人类带来更多的便利和效益。
康复机器人的工作原理
康复机器人的工作原理
机器人康复技术是一种新兴的康复技术,它通过机器人的使用,帮助患者恢复更健康、更轻松的生活方式。
机器人康复技术主要是将机器人视为一种可以帮助患者达到一些目标的有效工具,通过机器人的操作,以及特定的任务,有效的帮助患者达到其中一种目标。
机器人康复技术的核心是机器人本身以及与人接触的技术。
机器人在康复技术中主要指能够完成特定康复任务,以及完成人类不能完成的任务的机器人。
这些任务可以是为康复患者提供的触摸、力量和振动反馈,也可能是配合康复患者开展训练的机器人设备,以帮助康复患者恢复功能。
与机器人相关的人机互动技术,是康复机器人的重要组成部分,它主要是将原本的机器人技术和机器人技术所涉及的各个组件结合在一起,创造出人机互动空间,以帮助康复患者提高其功能。
常见的技术包括语音识别、视觉跟踪、可视化技术等。
其中有些技术可以帮助患者更好的控制机器人,让机器人更了解患者在表达具体需求时的意图,使机器人能够有效地满足患者的需求。
机器人康复技术的另一个关键组成部分是机器人安全技术。
医用机器人的结构组成及各部分的功能
医用机器人的结构组成及各部分的功能医用机器人是一种应用于医疗领域的智能机器人,它能够执行一系列与医疗相关的任务,如手术辅助、病人护理、药物管理等。
为了能够更好地完成这些任务,医用机器人通常具有复杂的结构组成和多样的功能模块。
以下将从整体结构和各部分功能两个方面来详细介绍医用机器人。
一、整体结构1. 机械臂:医用机器人的核心部分之一,通常由多个可活动的关节组成。
机械臂可以根据需要进行精确的运动和定位,以完成手术、护理等任务。
2. 控制系统:负责控制机械臂的运动和操作。
控制系统通常由多个传感器、运动控制器和算法组成,以实现精确的位置控制和动作协调。
3. 视觉系统:用于获取周围环境的图像和信息。
视觉系统通常包括摄像头、图像处理算法和人工智能技术,可以实时感知和分析手术场景、病人状态等信息。
4. 功率系统:为机器人提供能量供应。
医用机器人通常采用电池或电源供电,以满足长时间工作的需求。
二、各部分功能1. 机械臂功能:机械臂是医用机器人的核心部分,其功能包括精确的定位、灵活的运动和精细的操作。
机械臂可以根据医生的指令或程序预设,完成手术切割、缝合、取样等任务,同时具备高精度和高稳定性。
2. 控制系统功能:控制系统是医用机器人的智能核心,负责实时控制机械臂的运动和操作。
通过传感器采集的数据,控制系统可以对机械臂进行位置调整、力量控制和动作协调,以确保手术的安全和准确性。
3. 视觉系统功能:视觉系统是医用机器人获取环境信息的重要途径。
通过摄像头获取的图像可以用于手术导航、病变检测、药物识别等。
视觉系统还可以通过图像处理和人工智能算法对图像进行分析和识别,提供更准确的信息支持。
4. 功率系统功能:功率系统为医用机器人提供能量供应,保证其正常运行和长时间工作。
医用机器人通常采用高性能电池或连接到电源进行供电,以满足其复杂任务的需求。
医用机器人的结构组成和各部分的功能密切相关,彼此协同工作,以完成医疗领域的各项任务。
机器人技术在医疗康复中的应用教程
机器人技术在医疗康复中的应用教程近年来,随着科技的不断进步和人类对健康的重视,机器人技术在医疗康复中的应用越来越受到关注。
机器人技术的发展为患者提供了更加便捷和有效的康复治疗方式。
本文将介绍机器人技术在医疗康复中的应用及其相关教程。
一、机器人技术在医疗康复中的应用1. 康复训练机器人康复训练机器人是一种通过机器人设备辅助患者进行康复训练的技术。
例如,上肢康复机器人可以帮助中风患者恢复手臂的功能,下肢康复机器人可以帮助脊髓损伤患者进行下肢康复训练。
康复训练机器人通过提供精确的运动控制和实时反馈,能够帮助患者进行有效的康复训练。
2. 假肢与外骨骼机器人机器人技术还被应用于假肢与外骨骼机器人的开发。
假肢机器人可以模拟人体自然的运动,帮助截肢患者恢复日常生活能力。
外骨骼机器人则可以在运动障碍或肢体功能障碍的人身上进行应用,提供额外的力量支持和运动辅助,帮助患者进行步态训练和日常活动。
3. 可穿戴康复设备可穿戴康复设备是一种结合了传感器和机器人技术的康复辅助设备。
例如,智能手套可以帮助中风患者进行手部康复训练,通过记录患者的手部运动并提供实时反馈,帮助患者恢复手部功能。
其他的可穿戴康复设备如步态分析器、姿势纠正器等也都能够辅助患者进行康复训练。
二、1. 了解机器人康复技术的原理和分类在使用机器人技术进行医疗康复之前,需要对机器人康复技术的原理和分类有一定的了解。
阅读相关的学术文献和专业书籍,或者参加相关的学术会议和研讨会,可以帮助我们深入了解机器人康复技术的发展、原理和分类。
2. 选择合适的机器人康复设备根据康复需求,选择合适的机器人康复设备对于康复训练的效果至关重要。
了解各种机器人康复设备的功能特点、适用范围和使用方法,可以帮助患者和医护人员选择最适合的设备。
查找相关的产品说明书、用户评价和专业建议,可以帮助我们更好地了解不同设备之间的差异和优劣。
3. 学习使用机器人康复设备的操作方法一旦选择了合适的机器人康复设备,就需要学习如何正确地操作这些设备。
中风后康复的新方法
中风后康复的新方法中风(也称为脑卒中)是一种严重的疾病,它对患者的身体和生活质量造成了很大的影响。
然而,随着医学科技的不断进步,越来越多的新方法被发现用于中风后的康复。
本文将介绍其中一些最新的康复方法,并探讨它们对中风康复的重要性。
一、神经干细胞移植神经干细胞移植是一种通过将干细胞直接注射到中风患者的受损脑部来促进康复的方法。
这些干细胞具有分化为不同类型的神经细胞的能力,因此可以帮助恢复受损的神经功能。
研究表明,神经干细胞移植可以显著改善中风患者的运动能力和语言能力,并且在许多患者中引起了神经功能的重塑。
二、虚拟现实训练虚拟现实训练是一种利用计算机仿真技术来进行康复训练的方法。
通过戴上虚拟现实头盔,患者可以进入一个模拟的环境中,进行各种康复活动。
虚拟现实训练可以提供一个安全、可控的环境,帮助患者重建神经连接,并改善他们的运动和平衡能力。
研究发现,虚拟现实训练对中风患者的康复效果非常显著,并且比传统的康复方法更加有趣和刺激。
三、运动疗法运动疗法是一种通过定制的运动计划来促进康复的方法。
根据患者的情况,康复师可以设计一系列的运动活动,包括肌肉训练、平衡训练和功能性活动。
运动疗法可以增强中风患者的肌肉力量和运动能力,并帮助他们重新获得日常生活中的独立性。
此外,运动疗法还可以改善患者的心理状态,提高其生活质量。
四、脑-机接口技术脑-机接口技术是一种通过将电极植入患者的大脑来帮助康复的方法。
这些电极可以读取患者的神经信号,并将其转化为能够被计算机识别的指令。
通过这种方式,中风患者可以通过思维来控制外部设备,如机械手臂或轮椅。
脑-机接口技术可以帮助中风患者恢复他们受损的运动功能,并提高他们的生活独立性。
综上所述,中风后康复的新方法为患者提供了更多的选择和希望。
神经干细胞移植、虚拟现实训练、运动疗法和脑-机接口技术都展现出了重要的康复效果,并能为中风患者带来积极的变化。
随着科技的不断进步,我们可以期待更多创新的康复方法的出现,为中风患者带来更好的康复体验。
六自由度外骨骼式上肢康复机器人设计
六自由度外骨骼式上肢康复机器人设计一、概述随着现代医疗技术的不断进步,康复机器人已成为辅助患者恢复肢体功能的重要工具。
六自由度外骨骼式上肢康复机器人作为一种先进的康复设备,旨在通过模拟人体上肢运动,帮助患者实现精准、高效的康复训练。
本文将对六自由度外骨骼式上肢康复机器人的设计进行详细介绍,包括其结构组成、工作原理、控制策略以及临床应用等方面的内容。
六自由度外骨骼式上肢康复机器人是一种可穿戴式的康复设备,能够紧密贴合患者上肢,通过精确控制各关节的运动,实现上肢的全方位康复训练。
该机器人具有六个自由度,可模拟人体上肢的各种复杂运动,为患者提供个性化的康复训练方案。
机器人还配备了智能传感系统,能够实时监测患者的运动状态,为医生提供精准的康复数据,从而优化康复治疗方案。
在结构组成方面,六自由度外骨骼式上肢康复机器人主要包括机械臂、驱动系统、传感系统以及控制系统等部分。
机械臂采用轻质材料制成,具有良好的穿戴舒适性和运动灵活性;驱动系统采用高精度电机,可实现精确、快速的运动控制;传感系统包括多个角度传感器和力传感器,能够实时监测机械臂和患者上肢的运动状态和交互力;控制系统则负责整合传感数据,实现机器人的运动规划和控制。
六自由度外骨骼式上肢康复机器人作为一种先进的康复设备,具有广泛的应用前景和市场需求。
本文旨在通过对该机器人设计的详细介绍,为相关领域的研究人员和技术人员提供参考和借鉴,推动康复机器人技术的不断发展和创新。
1. 上肢康复机器人的研究背景与意义随着人口老龄化的加剧以及各类事故、疾病对人们身体健康的威胁日益显著,上肢功能障碍患者数量呈现出逐年上升的趋势。
这些障碍往往由中风、外伤、神经系统疾病等多种原因引起,严重影响了患者的日常生活和工作能力,给个人、家庭和社会带来了沉重的负担。
寻求一种高效、安全的上肢康复治疗方法显得尤为重要。
在此背景下,上肢康复机器人的研究与应用应运而生,成为了医疗康复领域的重要发展方向。
国产机器人的原理与应用
国产机器人的原理与应用1. 简介机器人是一种能够完成特定工作的自动化设备,其操纵方式由人类编程或通过自主学习完成。
国产机器人是指在中国制造的机器人设备。
随着科技的进步和工业领域的发展,国产机器人在生产制造、服务行业、医疗健康等领域得到了广泛的应用。
2. 国产机器人的原理国产机器人的工作原理主要包括感知、决策和执行三个环节。
2.1 感知感知是机器人与环境进行交互的过程,主要通过传感器完成。
国产机器人常用的传感器包括:•视觉传感器:用于实现机器人对物体的视觉感知,如摄像头、激光雷达等。
•声音传感器:用于机器人对声音的感知,如麦克风、声纳等。
•接触传感器:用于机器人对物体接触力的感知,如压力传感器、力传感器等。
通过感知环节,机器人能够获取周围环境的信息,并将其转化为可用的数字信号。
2.2 决策决策是机器人根据感知到的环境信息进行分析和判断的过程。
国产机器人常用的决策技术包括:•机器学习:通过训练机器学习模型,使机器人能够根据感知到的数据做出相应的决策。
•规则引擎:通过预设的规则,使机器人能够根据感知信息快速做出决策。
决策环节是机器人实现自主行为的关键,通过合理的决策算法,机器人能够有效地应对不同的场景和需求。
2.3 执行执行是机器人根据决策结果,实现具体动作的过程。
国产机器人常用的执行方式包括:•电动执行器:通过电动机、伺服电机等驱动机械臂、轮子等执行器进行运动。
•气动执行器:通过气动元件,如气动缸、气动阀等实现机器人的动作。
执行环节是将决策转化为物理动作的关键环节,通过执行环节,机器人能够实现各种复杂的操作。
3. 国产机器人的应用国产机器人在多个领域得到了广泛的应用,以下列举几个主要的应用领域:3.1 生产制造国产机器人在生产制造领域的应用非常广泛,可以替代人力完成一些重复、繁琐和危险的工作。
例如:•自动化装配:机器人可以根据预定的程序,完成零件的自动化装配和组装,提高生产效率和质量。
•自动化物流:通过机器人搬运、分拣和包装,实现生产线上的物料运输和物流管理,提高物流效率。
机器人辅助疗法对中风后上肢功能恢复的促进作用
用 帕 罗西 汀 , 其 降压 效果 和 H A MA、 H A M D量 表评 分 下 降 的 程 度更 优 于单 独使 用 苯那 普利 , 且 评分 变化 与血压 变 化呈
正相 关¨ 9 l 。 N e d o s t u p 等 的研 究 中发 现 , 对具 有 焦虑 的人 格 特 征 的高血压 患者合并使用 西酞普 兰共 同降压效果 更佳 。 总之 , 由于 应激 性 反 应 的非 特 异 性 , 在 实 际 的 医疗 工 作 中, 应 该 认 识 到应 激 状 态 的适 当处 置 , 提 高对 应 激性 高 血 压 的认 识 , 避 免新 的应 激刺 激 , 通 过 心 理 干预 及 适 当 的 药物 治疗 尽可 能 减少 应激 性 高血 压带 来 的机 体损 害 。
nd a f u n c t i o n a l r o l e s o f a n g i o t e n s i n — e o n v e ti r n g e n z y me 2 a n d
a n g i o t e n s i n 一( 1 - 7)i n r e g u l a t i o n o f c a r d i o v a s e u l m "f n n c t i o n l f J 】 .
Am J P h y s i o l He a r l C i r c Ph y s i o l, 2 0 0 5, 28 9: H2 2 8 1 — 2 2 9 0.
[ 9] N a r i t a K, Mu r a t a T, H m n a d a T, e t a 1 . I n t e r a c t i o n s a m o n g h i g h ~
中风病人行走辅助机构的设计(机械CAD图纸)
摘要康复机器人技术则是近年来迅速发展的一门新兴机器人技术,是机器人技术在医学领域的新应用;目前康复机器人已成为国际社会研究的热点之一。
本课题主要研究的中风病人行走辅助机构。
随着社会的发展和科技的进步,未来的设计是基于研究和以三维造型为基础的设计。
在以后的设计中会更加多的加入人机工程学的内容,而人机工程学的研究也呈现出了很多崭新的面貌,其定义的范围也在不断拓展。
本次设计是通过人机工程学与实际相结合,以Pro/E为基础,结合人体尺寸来设计运动器材椭圆机的。
其中大量的运用到Pro/E技术来设计,以实现椭圆机的三维造型。
椭圆机的设计实现了在小范围内达到科学锻炼身体的目的,其操作简单明了,噪音小,无污染,使用安全可靠。
关键词:中风行走辅助机构康复ABSTRACTThe rehabilitation robot technology is a new robot technology developed rapidly recently, which is a new application in medical fields of robot technology. Currently the research on rehabilitation robot has been one of the focuses in the International Society.The rehabilitation robot technology is a synthesis of many subjects, which covers mechanics, electronics, control and rehabilitative medicine and so on; it has been a typical representation of the mechatronics research. The main research of this paper is based on the attitude control gait rehabilitation training system design.In this paper, lower extremity rehabilitation and development of robot applications at home and abroad, lower extremity exoskeleton training robot's overall program design, structural design, design and overall control; gait training on the robot for three-dimensional modeling, and important parts to check. The robot gait training has a total of five degrees of freedom, each of which a mechanical leg joints have two (2 DOF) to imitate human knee, hip and a weight relief for weight relief system (including a degree of freedom). The system can be used for brain injury, stroke, and to help patients better rehabilitation training, and meets the needs of different groups of people.Key words:rehabilitation training robot lower extremity exoskeletons目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第一章绪论 (1)1.1下肢行走辅助机构研究背景 (1)1.2 中风病人行走辅助机构研究目的和意义 (1)1.3 病人行走辅助机构研究概况 (2)1.3.1 国外研究发展概况 (2)1.3.2 国内研究发展概况 (6)1.4存在问题 (9)1.5论文选题意义及研究内容 (9)第二章人体下肢运动分析 (11)2.1人体下肢解剖作用 (11)2.2下肢主要关节特征 (12)2.3 步态分析 (14)第三章椭圆机设计 (15)3.1 基于机械设计原理轴的设计(包括套筒的设计,轴承的选择) (15)3.1.1 轴Ⅰ的结构设计 (15)3.1.2 轴Ⅱ的结构设计 (16)3.1.3 轴Ⅲ的结构设计 (18)3.2 螺母的选择及其主要尺寸 (19)3.3 椭圆机的人机工程设计 (19)3.3.1 椭圆机的简介及其设计要求 (19)3.3.2 人体尺寸的选择 (20)3.3.3 踏板间距和踏板大小的确定 (22)3.3.4 外观及色彩设计 (22)第四章人体负重装置 (24)4.1包臀和抱腰的设计 (24)4.2负重机构机架设计 (24)4.3负重机构的平衡块的设计 (25)第五章Pro/E建模 (26)5.1 轴的三维模型形成 (26)5.2 轴承的三维模型形成 (27)5.3 垫圈的三维模型形成 (28)5.4 螺母的三维模型形成 (29)5.5 踏板的三维模型形成 (30)5.6 底座及其连接部分三维模型的形成 (30)5.7 轴连接三维模型形成 (31)5.8 杆连接部分三维模型的形成 (32)5.9 轴三维模型的形成 (33)5.10 杆连接三维模型的形成 (33)5.11 负重机构三维模型 (34)5.12 椭圆机总装配图的三维模型 (35)第六章结论 (36)参考文献 (37)第一章绪论1.1下肢行走辅助机构研究背景中风[1]是一种非常严重的记性(短期)时间,因脑部的突然供血中断受损破裂或闭塞,导致脑组织血液循环不足,脑细胞不能正常活动,有害的新陈代谢废物积累,脑细胞会迅速死亡并引起神经功能障碍。
智能康复机器人人工智能技术改善康复机器人技术
智能康复机器人人工智能技术改善康复机器人技术智能康复机器人:人工智能技术改善康复机器人技术随着人工智能技术的不断发展和应用,智能康复机器人成为康复领域的一项重要技术。
智能康复机器人利用人工智能算法和传感器技术,能够通过智能化的方式为患者提供个性化的康复训练方案,进一步改善康复机器人的技术,提升患者的康复效果。
一、人工智能技术在康复机器人中的应用人工智能技术是指通过模拟人类智能的思维过程和行为方式,使机器能够模拟和实现人类的认知能力和智能行为的技术。
康复机器人中采用的人工智能技术主要包括机器学习、计算机视觉、自然语言处理等。
1. 机器学习机器学习是指机器通过学习和训练数据,不断优化和提升自身的性能和能力的一种方法。
在康复机器人中,机器学习可以通过分析大量的康复数据和患者的反馈信息,不断调整康复训练方案,提供更加贴合患者需求的个性化康复方案。
2. 计算机视觉计算机视觉是指使机器能够“看”的技术,通过摄像头和图像处理算法,使机器能够分析和理解图像中的信息。
在康复机器人中,计算机视觉可以用于监测患者的动作和姿态,实时反馈给机器,从而帮助患者纠正错误的动作和提高康复效果。
3. 自然语言处理自然语言处理是指使机器能够理解和解释人类语言的技术,通过语音识别和自然语言理解算法,使机器能够与患者进行自然对话。
在康复机器人中,自然语言处理可以用于与患者进行交流,了解患者的康复需求和进展情况,进一步优化康复训练方案。
二、智能康复机器人的优势与应用场景智能康复机器人相较于传统的康复机器人具有以下优势,在不同的康复场景中得到广泛应用:1. 个性化康复方案智能康复机器人能够根据患者的康复需求和身体状况,提供个性化的康复方案。
通过机器学习算法的学习和优化,智能康复机器人能够不断调整和改进康复方案,使患者获得更加贴合自身情况的康复训练。
2. 实时监测和反馈智能康复机器人可以通过传感器和计算机视觉技术对患者的康复过程进行实时监测,并及时给予患者正确的反馈。
医疗机器人在康复治疗中的应用
医疗机器人在康复治疗中的应用正变得越来越广泛。
以下是一些常见的医疗机器人在康复治疗中的应用领域:
1. 运动康复:医疗机器人可以协助患者进行运动康复训练。
例如,下肢康复机器人可以帮助行动不便或瘫痪的患者进行步态训练,促进肌肉功能的恢复和运动能力的提升。
上肢康复机器人则可以辅助手部、手臂的运动训练,提高患者的日常生活自理能力。
2. 脑卒中康复:对于脑卒中后的患者,医疗机器人可以帮助恢复受损的神经系统功能。
例如,神经康复机器人可以通过控制患者的肌肉活动、关节运动等,促进神经连接重新建立并促进运动功能的恢复。
3. 康复辅助装置:医疗机器人还可以作为康复辅助装置,帮助患者更好地进行日常活动。
例如,智能助行机器人可以协助行动不便的患者进行步行,提供稳定支撑和安全保障。
这种装置可以增强患者的独立性和自信心。
4. 老年人护理:医疗机器人在老年人护理中也起到了重要的作用。
例如,陪伴机器人可以提供情感支持和社交互动,缓解老年人的孤独感和抑郁情绪。
智能床垫和监测设备可以帮助监测老年人的睡眠质量、生活习惯等,及时发现异常情况并提供有效的护理。
医疗机器人在康复治疗中的应用可以帮助加速康复进程、提高康复效果,并减轻医护人员的负担。
然而,目前医疗机器人技术还处于不断发展阶段,仍然需要进一步的研究和临床验证,以确保其安全性、有效性和可行性。
同时,医疗机器人的应用也需要与医护人员的合作和指导,实现人机协同,为患者提供更好的医疗服务。
康复机器人的工作原理
康复机器人的工作原理
康复机器人的工作原理分为三个主要部分:
1.机械结构。
康复机器人的机械结构是其最基本的部分,主要包括机械臂、传感器、执行器和关节等。
康复机器人的机械结构要具有良好的抗摩擦能力和精确
控制的能力,这样才能确保机器人在执行任务时能够准确、有效地运动。
2.控制系统。
康复机器人的控制系统是整个康复机器人的核心部分,主要包括策略
控制器、运动控制器和数据采集系统等。
控制系统可以根据用户的需要和
医生的要求,为康复机器人提供准确、快速的反馈和给予必要的指令,帮
助患者实现恢复的目标。
3.人机交互界面。
康复机器人的人机交互界面是康复机器人与人类交互的关键点。
这个
界面应允许医生和患者进行实时天然交流,使他们能够更好地协同与共同
完成恢复任务。
同时,人的心理因素也应考虑在内,如焦虑、恐惧等,这
些因素也会对康复机器人的使用产生影响,因此需要在界面上做出相应的
调整。
领头扬科技:揭秘智能的小愈机器人
领头扬科技:揭秘智能的小愈机器人小愈机器人的功能主要用于16种常见的亚健康和慢性健康问题的缓解改善、康复调理及健康保养,如睡眠调理、便秘调理、颈椎调理、脊柱侧弯调理、内外八字、青少年脊柱调理、腰椎调理、产后盆底肌修复、肌肉酸痛调理、心肺功能调养、免疫力增强训练、内分泌调理、淋巴排毒、微循环改善调理、亚健康综合调理、肌肉僵硬&紧张缓解、运动疲劳释放、中风所致四肢功能障碍的改善缓解等。
具有16套个性化定制的智能化康复调理解决方案和6套单项功能,人机语音交互、操作简单便捷、傻瓜式人机交互操作模式。
核心功能刺激让人身心放松通过中医五行音乐(金、木、水、火、土)远红外热疗远红扩张毛细血管,加速血液循环。
人体动态自重力可以有效的作用于脊柱,起到脊柱减压,缓解颈腰椎疼痛,恢复平衡。
刺激臀部及周围肌群和脏增强血饱和度,改善人体牵引超速筛体动淋巴系统经系统、血液系统和和张力激发细胞活力动,深度刺激放松脊柱两侧肌肉和软组织,刺激骨骼系统、神经,激发机体细胞柔性。
从颈椎到足底的梯度气压理疗。
理疗的好处缓解颈腰疼痛改善睡眠问题改善肠胃不适预防骨质疏松产后修复促进新陈代谢增强免疫力预防老年慢性疾病机器人原理:睡眠调理:通过物理方法(如五行音波、红外光波、定频率振动波刺激等)科学的刺激前庭系统、神经系统和肌肉,舒缓身心疲劳,缓解精神压力,改善脑波活动,提高睡眠质量,延长深度睡眠时间,调理睡眠问题(如睡不着不好/焦虑/抑郁等)。
便秘调理:采用垂直律动、水平律动、五行音波、远红外辅热等物理方法,刺激臀部、脏腑和消化系统,加速肠道运动,改善胃肠功能,调理胃肠不适,促进宿便的排出。
预防骨质疏松:通过声波振动刺激骨的生成和重建,一定程度保留骨盐,预防骨质疏松,舒缓和调节抽筋等问题。
颈椎专调:通过对颈椎进行科学的动态平衡调理,放松颈部肌肉,恢复颈部肌肉活性,颈部非线性减压,形成颈椎椎间负压,逐步恢复颈椎的生理结构平衡和肌肉的健康平衡,实现有效调理颈椎引起的僵硬、疼痛、晕、麻、活动受限等问题。
德国开发出帮助中风患者恢复行走的机器人
肉,使 患者 早 日站起原
日本研 究人员最近使用海洋探测机器人在 印度
洋海底发现 了世 界最大 的熔 岩平原。中央海 岭是板 块 诞生并向两侧 扩张的地方 , 究人员 于 2 0 年 研 06 1 月探 测 了位 于毛里求斯 岛东约8 0 2 0 公里 的印度洋 中央海岭 附近海 底。探测 使用了东京大学开发 的
维普资讯
’ 菠
R O BO T T EC H N I U E A N D A PP LI A T I N Q C O 。
一
t : l t  ̄l l i t
栏
.
.
目主 持 :刘 远 江
德国开发出帮助中风患者 恢 复行走的机器人
德 国科学家 日前开发 出一种新 型康复机 器人 , 能帮助 中风患者锻炼 下肢 ,早 日恢复行 走。 这种机 器 人名为 “ 触觉行走 者 ” 由柏林 自由大 学和柏林 ,
“
r D 2 4”海洋 探测机 器人 ,依靠海 底对机 器 人发
出的声波 的反射分析海底地形 ,并采集 了岩石材
料 。这种机器 人可 自行 躲避 障碍 ,并 拍摄高精 确 度 图像 。 机器 人经过 3 次潜 航作业 , 测到水深约 20 探 70 米 的海 岭中心相 当于山谷的部分被熔 岩填满 ,形成 了平坦的地势。这块海 底平原沿着南北走 向的 印度
洋中央海岭分布 ,长约 2 6公里 、宽约 2 7公里 。 .
研 究小组还 发现 了因海岭扩 张而 形成的裂痕,他 们推测从数万年前 开始 ,粘稠度较低 的岩浆大 量从 海岭 的裂 痕中喷涌而 出,最终形成 了巨大的海 底熔
岩 平原 。
科学家认为 ,这一发现对研究 中央海岭 附近 的 火 山活 动具有重要 意义 。
医疗机器人在康复治疗中的应用
医疗机器人在康复治疗中的应用随着科技的不断进步,医疗领域也迎来了全新的变革。
其中,医疗机器人的出现使得康复治疗变得更加便捷和高效。
从智能床到机器人助行器,医疗机器人正逐渐成为康复治疗的重要工具。
一、智能床进化史智能床作为医疗机器人的一种,早在几十年前就开始出现。
早期的智能床主要用于监测患者的睡眠质量和体征变化,通过内置的传感器收集数据,为医生提供更准确的诊断和治疗方案。
然而,随着技术的发展,智能床的功能逐渐扩展,不仅可以进行监测,还可以主动进行沟通和提供康复治疗。
现代智能床不仅仅是一个舒适的睡眠工具,更是一个通过机器学习和人工智能技术帮助患者进行康复的机器人。
它可以根据患者的需求和医生的建议,智能调整床垫的硬度、角度和高度,达到最佳的康复效果。
同时,智能床还可以通过内置的音乐播放器和照明系统提供音乐疗法和光疗法,帮助患者恢复身心健康。
二、机器人助行器的崛起除了智能床,机器人助行器也成为了康复治疗中的重要工具。
助行器是一种通过电动或机械力学系统帮助患者行走或站立的设备,它们可以根据患者的情况进行个性化调整,提供安全稳定的支持。
传统的助行器通常需要医生或护士的辅助,患者需要依靠他人才能完成行走训练。
而现代的机器人助行器则完全不同,它们通过内置的传感器和智能控制系统可以主动识别患者的动作和姿势,提供稳定的支持和平衡。
患者可以通过操纵手柄或语音控制系统自主进行训练,提高康复效果的同时增加康复的乐趣。
三、机器人的未来随着医疗机器人的不断发展,人们对于机器人在康复治疗中的应用充满了更大的期待。
未来的机器人可能不仅仅用于康复治疗,还可以帮助患者进行日常生活的各种活动。
比如,在智能床的基础上,可以加入更多的智能设备,如智能厨房和智能卫生间,帮助患者自主完成更多的生活起居。
此外,机器人还可以通过虚拟现实技术提供更多的康复训练方案,帮助患者更好地恢复功能。
然而,机器人在康复治疗中的应用还面临一些挑战。
首先,由于机器人技术的复杂性和高昂的成本,很多医疗机构无法承担。
脑中风康复设备机电一体化
脑中风康复设备机电一体化摘要:康复机器人是近年来发展起来的一种新的运动神经康复治疗技术,作为医疗机器人的一个重要分支,它贯穿了康复医学、生物力学、机械学、电子学、材料学、计算机科学以及机器人学等诸多领域,已经成为了国际机器人领域的一个研究热点。
根据康复机器人技术的发展特点和应用并结合该领域的研究背景,分别从康复机器人机械结构设计、系统架构和运动控制策略等方面详细分析和介绍了国内外近年来的主要研究成果,并对该领域的一些关键技术进行了探讨。
康复机器人是一种自动化医疗康复设备,它以医学理论为依据,帮助患者进行科学而有效的康复训练,使患者的运动机能得到更快更好的恢复。
目前,康复机器人已经广泛地应用到康复护理、假肢和康复治疗等方面,这不仅促进了康复医学的发展,也带动了相关领域的新技术和新理论的发展。
康复机器人是康复医学和机器人技术的完美结合,康复机器人技术在欧美等国家得到了科研工作者和医疗机构的普遍重视,许多研究机构都开展了有关的研究工作,近年来取得了一些有价值的成果。
对于中风、偏瘫、上肢运动机能损伤等患者来说,上肢康复训练机器人有着很好的治疗效果。
国内外许多研究机构都在这方面取得了不错的研究结果。
关键词:康复机器人系统设计运动控制康复治疗目录1、绪论 (3)1.1 概述 (3)1.2 康复机器人的国内外研究现状 (3)1.3 上肢康复机器人系统的发展前景 (6)2、康复机器人的原理和设计 (8)2.1 工作原理和结构 (8)2.2 控制系统设计 (11)2.2.1 电机选择 (11)2.2.2 电机控制电路 (11)3、康复机器人运动控制策略 (13)3.1 力控制策略 (13)3.1.1 经典控制: (13)3.1.2 现代控制: (13)3.1.3 智能控制: (14)4、机器人辅助运动功能康复的关键技术及发展前景 (15)4.1 系统设计 (15)4.2 运动控制策略 (15)4.3 康复效果评价和康复机理研究 (15)5、康复机器人机电总体方案设计 (16)5.1 前后摆机构设 (16)5.2 屈伸机构设计 (17)5.4 手腕转动机构设计 (18)5.5 电机选择 (19)5.5.1 驱动方式选择 (19)5.5.2 电机的参数选择 (19)5.6 位置传感器的选择 (20)5.7 力传感器的选择 (21)5.8 安全性设计 (21)结束语 (22)参考文献 (23)答谢辞 (24)1、绪论1.1 概述据报道,我国60岁以上的老年人已有1.43亿,占全国人口的11%,到2050年将达到4.37亿。
中风病人康复用机器人
中风病人康复用机器人
刘晓民
【期刊名称】《机器人技术与应用》
【年(卷),期】1999()6
【摘要】麻省理工学院研制出一种新的机器人,可以用来对胳膊与手腕进行理疗,它是一种对中风病人进行康复训练的有前途的新工具,这一点已为该机器人的第一次理疗试验结果所证明.在研究中,使一组中风病人一周接受4~5个小时的机器人治疗,与另一组没有接受机器人治疗的中风病人相比,试验组病人患病肢体的功能很快有了显著的改善.同时,试验表明,病人能更好地适应机器人,而且不感到疼痛.
【总页数】1页(P16-16)
【关键词】机器人;中风病人;康复训练
【作者】刘晓民
【作者单位】
【正文语种】中文
【中图分类】TP242.2
【相关文献】
1.中风康对脑梗死病人血脂的影响 [J], 杨牧祥;冀绪;王少贤;王长垠;崔娅晖;张伟国
2.针康法结合减重步态机器人对缺血性中风22例疗效观察 [J], 刘晓丽;陈丽萍;索宜美;常辉
3.针康疗法治疗中风病人260例 [J], 贺鑫;孙敏;胡丙成
4.早期康复用于重症监护室中风病人护理中的效果 [J], 刘玉杰
5.早期康复用于重症监护室中风病人护理中的效果 [J], 闫红梅;郭丽荣
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
助中风康复国产机器人诞生六大模块实现“纯意念控制”
一名瘫痪少年在脑控机械外骨骼的帮助下,为今年的巴西世界杯开球,这项神奇的技术其实离国人并不遥远。
(世界杯上那些抢风头的高科技(多图))
天津大学和天津市人民医院发布了双方共同研制的人工神经康复机器人系统“神工一号”,这是全球首台适用于全肢体中风康复的“纯意念控制”人工神经机器人系统。
与在世界杯上亮相的脑控机械外骨骼相比,“神工一号”能够真正实现大脑皮层与肌肉活动的同步耦合,做到身随意动、思行合一。
发布会现场,一位偏瘫病人通过这一系统能够“指挥”自己原本无法动作的肢体完成相应动作。
项目主要负责人、天津大学精仪学院教授明东说,中风患者是因为中枢神经或者周边神经受损,大脑无法发出正确指令,或者指令无法传输到周边神经。
这套系统不仅要正确、快速解码脑部信号,“重塑”中枢神经,还仿生构筑了一条完整的“人工神经通路”,把人体受损的中枢神经和周边神经连通起来。
它需要首先提取体验者的脑电数据,随后通过脑电的异步“脑-机接口”技术模拟中枢神经通路,解码体验者的运动意念信息,进而驱动多级神经肌肉电刺激技术模拟周边神经通路,刺激瘫痪肢体产生对应动作。
天津大学神经工程研究团队和天津市人民医院联合研制的这项最新研究成果将会让更多的中风、瘫痪人士重新独立生活。
这一历时10年的技术,是国家“863计划”“十二五”国家科技支撑计划和国家优秀青年科学基金重点支持项目,在复合想象动作信息解析与处理、异步脑—机接口训练与识别、皮层—肌肉活动同步耦合优化、中风后抑郁脑电非线性特征提取与筛查等关键技术上取得了重大突破,目前已拥有包括23项授权国家发明专利、1项软件著作权在内的自主知识产权集群,是适用于全肢体中风康复的“纯意念控制”人工神经机器人系统。
中风偏瘫或者截瘫的患者是因为中枢神经(比如脑部)或者周边神经(比如四肢)受损,神经通路受阻,大脑无法发出正确指令,或者指令无法传输到周边神经,进而无法“指挥”肢体肌肉收缩,无法正常行动。
“我们的工作就是要正确、快速解码脑部信号,…重塑‟中枢神经,再仿生构筑了一条完整的…人工神经通路‟,把人体受损的中枢神经和周边神经连通起来。
”项目主要负责人、天津大学精仪学院教授明东说。
他说,我们给机器人系统起名为“神工一号”,取义“鬼斧神工”。
该系统包括无创脑电传感模块、想象动作特征检测模块、运动意图识别模块、指令编码接口模块、刺激信息调理模块、刺激电流输出模块6部分。
与在世界杯上亮相的脑控机械外骨骼相比,“神工一号”更能够体现出“纯意念”。
体验者把装有电极的脑电探测器戴在头部,并在患病肢体的肌肉上安装电极,借助“神工一号”的连接,就可以用“意念”来“控制”自己本来无法行动的肢体。
明东说,“意念控制”,其实可以看成外部设备读懂大脑神经信号并且执行的过程。
它需要首先提取体验者的脑电数据,构建出带有个体特征的意念控制指令的“密码本”。
随后通过脑电
的异步“脑—机接口”技术模拟中枢神经通路、解码体验者的运动意念信息,进而驱动多级神经肌肉电刺激技术模拟周边神经通路、从而刺激瘫痪肢体产生对应动作。
明东介绍,脑—机接口的作用是可以无创读取脑电信息,不再需要把芯片植入到大脑或者脊髓中,就可以较为准确地读取人的“意念”。
体验者的“想象”并非只是单纯的控制命令,而是一种脑区激活方式,想象即为待实施的实际肢体动作,真正实现大脑皮层与肌肉活动的同步耦合,做到身随意动、思行合一。
据明东介绍,脑控机械外骨骼是利用被动机械牵引,非肌肉主动收缩激活。
而“神工一号”则利用神经肌肉电刺激,模拟神经冲动的电刺激引起肌肉产生主动收缩,带动骨骼和关节产生自主动作,与人体自主运动原理一致。
这一点对于病人来说意义重大,他们借助“神工一号”不仅能够完成相应动作,还能加快康复进程。
天津市人民医院康复科主任、天津市康复医学研究所所长杜金刚表示,这在康复医学上是重大突破。
“神工一号”不仅像脑控机械外骨骼可以起到“替代”作用,更有“修复”作用,与传统的康复手段相比,“神工一号”使患者的康复由被动变为主动。
杜金刚说,仅体验过三次“神工一号”的董阿姨,脚、腿和大拇指已经可以自主动作了。
不仅仅限于运动康复,“神工一号”还可在线进行中风后抑郁等关联疾病的病理检测与筛查。
“神工一号”通过实时采集、处理和分析患者的静息态脑电,对中风后抑郁的识别精度接近9 0%。
“将来的…神工二号‟、…神工三号‟体积会更小,便携可穿戴。
它可以辅助病人完成更多复合精细的肢体动作,推广至包括脊髓损伤在内的更多患者,甚至实现重症瘫痪的意念交流。
它对大脑状态的探测与分析、肌骨运动健康的维持和训练等一系列技术新思路将应用于一些特殊人群,比如长期在轨的航天员,在我国载人航天计划中大有用武之地。
”明东表示。