三自由度上肢康复外骨骼结构设计与仿真 |
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引用本文: | 丁江,陈磊,付兵,农卫航,林德智.三自由度上肢康复外骨骼结构设计与仿真[J].广西大学学报(自然科学版),2022(3):683-691. |
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作者姓名: | 丁江 陈磊 付兵 农卫航 林德智 |
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作者单位: | 1. 广西大学机械工程学院;2. 广西制造系统与先进制造技术重点实验室;3. 广西机电职业技术学院机械工程学院 |
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基金项目: | 国家自然科学基金项目(51905113);;广西自然科学基金项目(2020JJB160014);;广西研究生教育创新计划项目(YCSW2020018); |
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摘 要: | 针对目前康复外骨骼存在结构设计复杂、价格高昂等不足,设计了一种结构简单、价格低廉、可批量定制的新型三自由度上肢康复外骨骼;首先,根据脑卒中患者的康复功能需求分析,设计了一款便携性上肢康复外骨骼,并与国内外主流康复外骨骼的价格进行了对比;其次,基于Denavit-Hartenberg(D-H)参数法建立了连杆坐标系,推导了运动学方程并给出了验证;然后,采用蒙特卡洛法对末端位姿工作空间进行求解,利用仿真软件绘制了工作空间点云图;最后,利用ADAMS对康复外骨骼进行了运动学仿真实验,验证了运动学分析的可靠性。结果表明,上肢康复外骨骼结构设计合理,能够满足上肢运动功能障碍患者的主动康复训练要求。
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关 键 词: | 康复外骨骼 三自由度 蒙特卡洛法 运动学仿真 |
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