一种绳驱动并联康复机器人空间安全墙分析及回归轨迹规划方法
李想
李伟达
李娟
张虹淼
顾洪
1.苏州大学 机电工程学院 江苏省先进机器人技术重点实验室,江苏 苏州 2150212.苏州大学 机电工程学院 江苏省先进机器人技术重点实验室,江苏 苏州 2150213.苏州大学 机电工程学院 江苏省先进机器人技术重点实验室,江苏 苏州 2150214.苏州大学 机电工程学院 江苏省先进机器人技术重点实验室,江苏 苏州 2150215.苏州大学 机电工程学院 江苏省先进机器人技术重点实验室,江苏 苏州 215021
摘要:在步态康复训练期间,偏瘫或中风患者容易发生肌肉痉挛,从而导致不能支撑自身而失去平衡,造成二次伤害.针对上述问题,设计了一种由8根绳索驱动的6自由度并联康复机器人,不仅能对患者进行步态训练,还能对患者实施有效的防跌倒保护.首先,对机器人构型进行描述,并利用封闭矢量四边形法建立其运动学模型;其次,结合绳索驱动的特性,依据静力学分析,提出一种机器人力控工作空间的概念及其求解方法.为了避免患者失去平衡后受到二次伤害,基于力控工作空间,进一步提出了一种空间轨迹安全墙,对患者可能会出现的待保护位形进行了分类,并分别研究了其回归安全墙内的空间轨迹路径规划方法.最后,选取了两类不同的待保护位形,研究其沿回归轨迹运动时绳索长度和绳索拉力的变化情况,验证了回归安全墙轨迹规划方法的有效性和合理性.
关键词:绳驱动并联机器人力控工作空间空间安全墙
资助基金:国家重点研发计划(2018YFC2001304)
论文发表日期:2021-02-15
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)
页数:8( 16-22,32 )
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机械传动

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北大核心CSTPCD
ISSN:1004-2539
年,卷(期):2021,45(2)
所属栏目:理论研究