并联腕康复机器人的设计与运动学性能评价

作     者：张雷雨 常雅威 俞振东 于洋 李剑锋 张斐然 ZHANG Leiyul;CHANG Yaweil;YU Zhendong;YU Yang;LI Jianfeng;ZHANG Feiran

作者机构：北京工业大学先进制造技术北京市重点实验室北京100124 内蒙古第一机械集团股份有限公司包头014030 武汉第二船舶设计研究所武汉430064 

基　　金：国家自然科学基金(52375279,52175001) 国家重点研发计划(2018 YFB1307004)资助项目 

出 版 物：《机械工程学报》 (Journal of Mechanical Engineering)

年 卷 期：2024年第60卷第17期

页      码：123-132页

摘      要：中国脑卒中患者数量的巨幅增长且后遗症对患者生活质量带来严重影响,尤其手功能丧失最为突出,给社会经济带来巨大负担。因此,研发了人-机-环境高度融合的并联腕康复机器人,借助定制的直线推杆,具备良好的穿戴舒适性、承载性和高运动精度,能够适应腕关节运动轴线错位。基于腕关节生理体征、康复训练需求、运动学特征和可穿戴性,进行并联腕康复机构的构型综合,优选出2-SPU/RR并联构型,研制结构紧凑、运动精确及高支撑刚度的并联腕康复机器人样机。建立该康复机构的运动学模型,进行可操作度、灵巧性、刚度分析和运动学性能评价。分析结果表明:该并联机构能够满足康复运动的自由度需求,且运动平滑无突变,在康复运动范围内,不存在奇异位形,且具有良好的可操作性、灵巧性和各向同性。

主 题 词：腕康复 并联机构 可穿戴性 运动学性能 

学科分类：080202[080202] 08[工学] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 

核心收录：

D　O　I：10.3901/JME.2024.17.123

馆 藏 号：203144343...