混合驱动腰部康复机器人机构设计及运动学分析
尹光才
訾斌
陈桥
李元
1.合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥,2300092.合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥,2300093.合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥,2300094.合肥工业大学机械与汽车工程学院,安徽合肥,230009
摘要：针对人体腰部的步态康复训练,设计了一种柔索气动肌肉混合驱动腰部康复机器人.通过对人体躯干在步态时运动状态的分析,确定康复机器人的基本功能要求.据此对康复机器人进行机械结构设计,使用双并联机构分别对人体腰部和下肢进行牵引驱动,并且采用柔性驱动,综合气动肌肉和柔索的驱动特点,不仅增加了康复机器人的适应性,还防止了受训人在训练过程中受到强迫性伤害.为验证机构的上述特点,使用封闭矢量环法计算了位姿逆解,并建立了速度雅可比矩阵.建立了考虑人体尺寸的康复机器人运动学模型和气动肌肉组件动力学模型,数值仿真得出步态时柔索、气动肌肉运动学性能以及气动肌肉组件力输出变化规律曲线,验证了机构的有效性.
关键词：康复机器人步态训练柔索气动肌肉混合驱动运动学分析
资助基金：国家自然科学基金(51275515)中央高校基本科研业务费专项(2014HGCH0015)
论文发表日期：2016-01-01
在线出版日期：2026-09-12（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
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