康复机器人项目计划PPT
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一种手部痉挛康复机器人的开发与研究PPT课件
中风
发病率 脑卒中（中风） 死亡率 世界第二大死因 致残率 70%-80%。每6秒钟1人。700万中风后遗症（偏瘫 ）
偏瘫
软瘫期 痉挛期 恢复期
偏瘫痉挛期康复治疗的目的
恢复高级中枢对低级中枢的控制
恢复正确运动功能、姿势及控制力
2
手部康复意义大
.10级自动化智能 康复机器人
传统方法弊端多
人工
费时费力 要求经验
机械
不灵活 危险
气动
控制强度 被动性
3
解决方案
主动治疗
肌电信号
识别动作 自主意识控制
.10级自动化智能 康复机器人
功能恢复
功能性 电刺激
神经系统 运动功能
4
总流程图
.10级自动化智能 康复机器人
肌电信号提取
患者电信号微弱 滤波去噪处理
中央控制系统
电刺激影响肌电 A/D信号转换
功能性电刺激
.
一种手部痉挛康复 机器人的开发研究
指导教师：信息学院 段 峰 副教授 化学学院 李玉新 副教授
申 请 人：董庆林 盛诗理 颜家祎 白冉 钟洋洋
实 验 室：智能预测自适应控制研究室 项目性质：发明、设计，应用性研 所属学科：自动化，智能，生化
1
.10级自动化智能 康复机器人
背景----中风导致偏瘫
产生足够电压 寻找优良参数
5
.10级自动化智能 康复机器人
创新一 病患肌电信号的研究
微弱的肌电信号
检测 识别 处理
模拟自主意 识完成健复
产生功能性电刺 激补偿
正常强度的肌电 信号
6
.10级自动化智能 康复机器人
创新二 电刺激对肌电信号的影响
无电刺激时
发病率 脑卒中（中风） 死亡率 世界第二大死因 致残率 70%-80%。每6秒钟1人。700万中风后遗症（偏瘫 ）
偏瘫
软瘫期 痉挛期 恢复期
偏瘫痉挛期康复治疗的目的
恢复高级中枢对低级中枢的控制
恢复正确运动功能、姿势及控制力
2
手部康复意义大
.10级自动化智能 康复机器人
传统方法弊端多
人工
费时费力 要求经验
机械
不灵活 危险
气动
控制强度 被动性
3
解决方案
主动治疗
肌电信号
识别动作 自主意识控制
.10级自动化智能 康复机器人
功能恢复
功能性 电刺激
神经系统 运动功能
4
总流程图
.10级自动化智能 康复机器人
肌电信号提取
患者电信号微弱 滤波去噪处理
中央控制系统
电刺激影响肌电 A/D信号转换
功能性电刺激
.
一种手部痉挛康复 机器人的开发研究
指导教师：信息学院 段 峰 副教授 化学学院 李玉新 副教授
申 请 人：董庆林 盛诗理 颜家祎 白冉 钟洋洋
实 验 室：智能预测自适应控制研究室 项目性质：发明、设计，应用性研 所属学科：自动化，智能，生化
1
.10级自动化智能 康复机器人
背景----中风导致偏瘫
产生足够电压 寻找优良参数
5
.10级自动化智能 康复机器人
创新一 病患肌电信号的研究
微弱的肌电信号
检测 识别 处理
模拟自主意 识完成健复
产生功能性电刺 激补偿
正常强度的肌电 信号
6
.10级自动化智能 康复机器人
创新二 电刺激对肌电信号的影响
无电刺激时
上肢康复训练机器人PPT参考幻灯片
26
谢谢！
Thank you
| 2010 yikang
27
24
多游戏模式
该模式主要针对上肢所 有关节进行三维训练
针对所有关节和握 力的训练
针对肩关节与握力 的训练
针对肩关节、 肘关节、握力 和手臂肌
智能语音反馈增强人机交 换的互动信息，同时使得 训练变得趣味，提高患者 参与训练主动性、积极性。
动作 指引
握力 提示
游戏动 作拟声
21
选择患者
按姓名或者 编号查询患 者数据库
登陆患者数个人数 据库，完成训练后 系统自动保存患者 个人训练信息，即 患者训练的“成绩”
登记信息表，显示 病人登记的个人信 息，包括姓名、编 号年龄、肌力等级
及登记日期
22
显示患者训练信息
23
设置训练信息
训练信息设置主要针对训练 难度和训练强度进行设置， 训练难度分低、中、高三个 档位，握力大小默认 5N(0.5kg)，最高可设置到 100N(10kg)，训练时间默认 5min，根据不同需要设置其 大小。
3
产品简介
A2是我公司新推出的一款针对上肢 训练的康复设备——上肢康复机器 人，A2是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。游 戏式的训练提高了患者的兴趣，促 进康复进程。本设备可使上肢在负 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。
患者个人数据库： 设置和储存患者的个人 信息，包括个人基本信 息和训练信息。
训练前参数设置： 设置训练难度和强 度，自适应系统。
上肢康复训练机器人PPT参考幻灯片
4
适应症
针对脑血管疾病、严重的脑外伤或者其他的神经 系统疾病造成上肢功能障碍或者手术后恢复上肢 功能的患者。
A2适应2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。
5
A2在早期康复训练中的作用
激发肌肉 残存力量
增强肌肉力 量和耐力
恢复关节 协调能力
向上托力
托 力 可 调
向 上 托 力
14
可针对性训练
肩关节训练
肘关节训练
腕关节训练
15
智能化反馈
向患者提供实时直观 的反馈信息，提高患 者积极性，增强患者 的康复信心。
16
信息储存与查询
注册和查询患者个人信息
• 注册患者 个人信息
• 通过患者 姓名、编 号查询训 练信息
患者训练信息
• 姓名，编号 • 游戏，模式 • 难度 • 握力 • 成绩 • 训练时间 • 训练日期
21选择患者选择患者按姓名或者编号查询患者数据库按姓名或者编号查询患者数据库登陆患者数个人数据库完成训练后系统自动保存患者个人训练信息即患者训练的成绩登陆患者数个人数据库完成训练后系统自动保存患者个人训练信息即患者训练的成绩登记信息表显示病人登记的个人信息包括姓名编号年龄肌力等级及登记日期登记信息表显示病人登记的个人信息包括姓名编号年龄肌力等级及登记日期22显示患者训练信息显示患者训练信息23设置训练信息设置训练信息训练信息设置主要针对训练难度和训练强度进行设置训练难度分低中高三个档位握力大小默认5n05kg最高可设置到100n10kg训练时间默认5min根据不同需要设置其大小
恢复关节 灵活性
6
大量研究表明，在中 风、脑外伤及其他神 经系统损伤后，明确 的任务治疗对改善患 者的上肢功能是十分 有效的。
适应症
针对脑血管疾病、严重的脑外伤或者其他的神经 系统疾病造成上肢功能障碍或者手术后恢复上肢 功能的患者。
A2适应2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。
5
A2在早期康复训练中的作用
激发肌肉 残存力量
增强肌肉力 量和耐力
恢复关节 协调能力
向上托力
托 力 可 调
向 上 托 力
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可针对性训练
肩关节训练
肘关节训练
腕关节训练
15
智能化反馈
向患者提供实时直观 的反馈信息，提高患 者积极性，增强患者 的康复信心。
16
信息储存与查询
注册和查询患者个人信息
• 注册患者 个人信息
• 通过患者 姓名、编 号查询训 练信息
患者训练信息
• 姓名，编号 • 游戏，模式 • 难度 • 握力 • 成绩 • 训练时间 • 训练日期
21选择患者选择患者按姓名或者编号查询患者数据库按姓名或者编号查询患者数据库登陆患者数个人数据库完成训练后系统自动保存患者个人训练信息即患者训练的成绩登陆患者数个人数据库完成训练后系统自动保存患者个人训练信息即患者训练的成绩登记信息表显示病人登记的个人信息包括姓名编号年龄肌力等级及登记日期登记信息表显示病人登记的个人信息包括姓名编号年龄肌力等级及登记日期22显示患者训练信息显示患者训练信息23设置训练信息设置训练信息训练信息设置主要针对训练难度和训练强度进行设置训练难度分低中高三个档位握力大小默认5n05kg最高可设置到100n10kg训练时间默认5min根据不同需要设置其大小
恢复关节 灵活性
6
大量研究表明，在中 风、脑外伤及其他神 经系统损伤后，明确 的任务治疗对改善患 者的上肢功能是十分 有效的。
康复机械手ppt课件
本课题设计的是一种针对人体手部康复的外骨豁康复机 械手，利用可穿戴式的外骨豁机械手系统来驱动患者手 指指节的运动，使患者能够模拟在日常的生活中所需要 手部的运动，从而达到人体手部各个关节的运动康复锻 炼以及神经功能的康复训练，使外骨豁康复机械手与人 体手指能够协调的运动，从而达到最佳的手部康复训练 效果。
原创视频
国彻斯特大学的科研人员设计出一种外骨豁式的 康复机械手机构 ( 如图 1.1 所示），它采用了模块化的结构设计 思想，实现了人体手部四个手指的康复运动。同时,美国的卡内 基梅隆大学机器人研所的科研人员研制出一种新型的手部CPM机
仿真
柔性弧的设计
手的结构与形状被定义为骨性体系，在这个地方手 指，掌的维度和角度可以获得，骨头排列的三段弧,其中 两个横向和一个纵向。 近端横向拱,以头状花序的为中心、以相对固定和 凹于掌心,它的别名叫“手、腕部拱门。 远端横向拱,第3掌骨的头部是可以移动的,也凹于 掌心,它被称为掌骨拱门。 这些弧是由正常的张力的韧带连接他们,并为相应 的行缩短肌肉。横向连接的两个圆弧纵向。 人类的手的能力来自于这些弧的能力,以适应不 同姿势,实现一个对物体更好的控制,除了能掌握不规则 形状的物体和众多的体积。
康复机械手
外骨骼康复机械手的仿真设计
外骨骼机器人应于康复医学的最前沿科技 它是根据人手的各种运动特征设计的，将其穿戴于患者 手部生理机能丧失或者障碍的手上，可以辅助患者完成 各种难以完成的动作。
优点： 一、通过建立患者数据库，可以针对不同患者的个体差 异性，进行有差别的量化治疗； 二、可以通过网络连接数据库实现远程治疗； 三、医生根据数据库可以对病症进行量化分析，有助于 建立系统的康复训练理论。现有的手部康复治疗，主要 通过专业医师进行康复训练。
康复机械手臂说明PPT 精品课堂讲义
（3）康复评价系统：包括对各种信号进行比较分 析模块，给出对瘫肢康复效果的评价。
辅助训练系统
评价 结果
运动 参数
训练 内容
运动 参数
偏瘫患者
反馈信息 生理信息 评价结果
信息反馈系统
生理信息
18
康复评价系统
图 4 机器人子系统与患者的关系
本设计的机械结构部分见下图：
19
2、康复机器人的功能描述：
15
返回主目录
三、机械手臂的结构、功能及特点
基于前面所述现有产品的局限性，本项目的目 标是研制一台用于偏瘫上肢复合运动康复辅助训练的 机器人。通过机器人对患者患肢的牵引，不仅可以在 多个运动平面内帮助患者完成上肢多关节、大范围、 大幅度的复合运动康复训练，而且可根据不同情况允 许患者进行自主支撑，有利于患者发挥患肢的残余功 能。在临床应用上，通过对不同类型的患者进行机器 人辅助康复训练的方式，提取大量临床治疗数据，为 临床治疗方案的制定和优化提供客观依据；归纳出易 于测量、便于反馈的康复评价指标，向患者和治疗人 员提供实时、直观的反馈信息；对比治疗参数和康复 指标之间的关系，进而总结出机器人辅助偏瘫康复训 练的初步规律。
22
（2）安全性:本研究采用了示教系统以适合病患程度不同 的患者使用，示教系统可以通过采集信号获得患者患肢活动范 围轨迹，并且能比较准确的再现出这个轨迹，这样就不会出现 被动运动的拉伤问题；在意外发生时允许患者用健侧手或脚断 开电源；设备符合相应的医疗设备电工安全等级。 （3）舒适性和灵活性：机械手臂的尺寸按照标准手臂尺寸 进行设计，并且针对不同人可以进行调节，产品配有座椅和安 放机械手臂的立柱，手臂的高低可以通过立柱上的升降部分进 行调解，同时机械手左右位臵也可以方便的调换，适合两手臂 均患病的患者；座椅柔软舒适。 （4）经济性：本产品设计结构简单，机械部分采用连杆和 齿轮机构，控制部分采用单片机控制技术，易操作，价格也是 一般家庭所能接受的。
智能下肢康复训练机器人.pptx
RS232
电机控制 器
测量ห้องสมุดไป่ตู้
称重传感器
电机驱动 器
电机 （编码器）
用户
伸腿/屈腿
训练装置
脚踏 板
2. 项目方案设计
拟解决的关键问题是： 1.恒定蹬力控制方式和基于肌肉硬度传感器的生物
反馈控制方式的实现。 2.电流控制方式中适用于主动训练的反向电流控制
方法。
3. 项目已经完成内容
❖完成机械部分设计
3. 项目已经完成内容
智能下肢康复训练机器人
向云 刘宇 王政
目录
1. 立项背景及意义 2. 项目方案设计 3. 项目已经完成内容 4. 博客维护 5. 下阶段计划 6. 经费使用
1. 立项背景及意义
运动损伤的问题一直是普通百姓生活的问 题。各种疾病所引起的肢体运动性障碍的病 人也在显著增加。
医学理论和临床医学证明,正确的、科学 的康复训练对于肢体运动功能的恢复和提高 起到非常重要的作用。
• 14、Thank you very much for taking me with you on that splendid outing to London. It was the first time that I had see n the Tower or any of the other famous sights. If I'd gone alone, I couldn't have seen nearly as much, because I would n't have known my way about.
1. 立项背景及意义
❖传统的运动康复训练治疗的缺点：医护人 员不仅劳动强度大,而且很难保证实现稳 定的持续性运动训练。
下肢康复机器人课件
3
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。
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。
5
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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%。
6
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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。
13
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。
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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2
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。
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。
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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。
5
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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。
13
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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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2
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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。
(医学课件)机器人辅助康复治疗ppt演示课件
下肢没有不稳定性骨折或严重的骨质疏松
在安装吊带的部位没有压力点或开放性创伤
.
25
目录
使用吊带进行减重和保护
• 用于减重的吊带要固定在胸腔下部
尽可能少地控制减重的量（最大减重量不超过体重的1/3）
.
26
目录
当患者平躺、站立或坐下的时候安装吊带
往下拉至胸腔下部 将内部的带子拉紧 将腿部和髋关节的带子固定 可将带子绕过腿部
.
10
目录
DEGAS的机器人辅助步行研究
.
11
目录
改善上肢活动的协调性 改善痉挛和疼痛 减轻上肢的残疾程度
.
12
目录
渐进式的治疗，训练动作阶段化 全方位的运动
.
13
目录
ReoGo上肢康复机器人为例
.
14
目录
发现错误练习法
.
15
目录
独立的步行能力
提高步行速度 改善步态质量
.
34
目录
突发安全状况可使用紧急制动 要求患者在支撑相终末期完全伸展髋关节 患者训练时要平视，不可看着地面 要求患者在训练时对着镜子调整身体姿势 患者训练时需要一个节奏
.
35
目录
.
36
目录
• 如果患者需要治疗师的辅助，那么就要使用静态减重 • 如果患者可以独立行走，并且速度大于2km/h，那么就 使用静态减重
.
16
目录
事实证明
• 训练强度 • 训练任务的针对性 • 积极参与 • 加强运动协调的训练
以上为确保有效康复的关键因素
康复诊疗机器人ppt课件
• 从现有文献及临床需要来看，今后上肢康 复机器人系统的研究可能集中在以下几个 方面：
• 1. 康复医疗机器人系统设计 • 2. 控制策略与运动模式的设计 • 3. 力反馈 • 4. 安全机制 • 5. 康复效果的评价机制
相关研究课题举例
• 本上肢康复训练机器人用于中风偏瘫患者 的康复训练。
• 采用穿戴式外骨骼设计，由气动驱动。
系统组成，要求比较高，价格也是相对的 比较昂贵。
康复治疗机器人研究现状
• 康复治疗机器人是康复医学和机器人技术 的完美结合，不再把机器人当作辅助患者 的工具，而是把机器人和计算机当作提高 临床康复效率的新型治疗工具。康复治疗 机器人在医疗实践上主要是用于恢复患者 肢体运动系统的功能。
• 当人的肢体受外伤烧伤或做手术后，由于 受伤组织的皮肤、韧带和肌肉失去弹性而 导致肢体运动的速度和范围受到限制。生 物力学或生物物理化学类型的应用就是使 用机器人系统来打破受伤肢体的运动范围。
康复机械手的研究现状
3 类： • （1）基于桌面的机械手 • （2）基于轮椅的机械手。 • （3）基于移动机器人的机械手。
（1）基于桌面的机械手
• 机械手安装在一个彻底结构化的控制平台 上，在固定的空间内操作，具有足够自由 度的串联机器人再配上适合残疾人使用的 人机界面是这种机器人典型的设计模式。
• 陆伟等人设计并制作了一种新型的柔性三 维力／温度触觉传感器阵列。三维力和温 度传感器采用新型的柔性力学敏感和温度 敏感材料，凹凸状交替排布组成柔性触觉 传感器阵列。该柔性三维力／温度触觉传 感器阵列具备同时检测三维力和温度的功 能，可应用于机器人手指等部位。
脊柱外科机器人系统
传统脊柱减压椎管磨削手术
• S. Tachi 等人在 MIT 日本实验室研制了一种 移动式康复机器人 MELDOG6 ，作为“导盲 狗”以帮助盲人完成操作和搬运物体的任务。 法国 Evry 大学研制了一种移动式康复机器 人 ARPH7，使用者可以从工作站实施远程 控制，使移动机器人实现定位和抓取工作。
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。
下肢康复机器人课件
对脚踏式下肢康复机器人工作空间进行了分析， 提出了脚踏式下肢康复机器人的总体方案，介绍 机器人控制系统。
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。
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。
[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.
1
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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.
下肢康复机器人PPT
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):9496.
。
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。
14
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。
2. 机器人总体设计
根据脚踏式下肢康复机器人的工作空间以及模 拟正常人步态轨迹研究和设计了机器人总体结构。
4
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。
2
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。
下肢康复机器人PPT
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。
Байду номын сангаас
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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。
2.5 康复机器人总体方案
脚踏式下肢康复机器人的总体方案由机器人本体和控制部分 组成 。 机器人本体:包括步态机构、左脚踝姿态机构、右脚踝姿态机 构和支撑机构,两姿态机构位于步态机构两侧,对称布置,支撑机 构用于定位放置步态机构、姿态机构和控制平台; 控制部分:完成机器人各执行机构的控制功能和机器人状态的 检测,同时实现人机界面交互,控制机器人速度,机器人状态显示 等功能。
1
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。 对脚踏式下肢康复机器人工作空间进行了分析， 提出了脚踏式下肢康复机器人的总体方案，介绍 机器人控制系统。
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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萌芽期 1990-2002
成长期 2003-2008
壮大期 2009-2012
腾飞期 2012-至今
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