腕功能康复机器人按需辅助控制策略研究

作     者：王嘉津 左国坤 张佳楫 施长城 宋涛 郭帅 WANG Jiajin;ZUO Guokun;ZHANG Jiaji;SHI Changcheng;SONG Tao;GUO Shuai

作者机构：上海大学机电工程与自动化学院机械自动化工程系上海200444 中国科学院宁波材料技术与工程研究所浙江宁波315201 

基　　金：国家自然科学基金资助项目(61973205) 浙江省重点研发计划项目(2019C03090) 宁波市自然科学基金(2018A610071) 

出 版 物：《生物医学工程学杂志》 (Journal of Biomedical Engineering)

年 卷 期：2020年第37卷第1期

页      码：129-135页

摘      要：在康复机器人辅助脑卒中患者进行康复训练时,为激发患者的主动参与意识,康复机器人应按照患者康复需求提供其所需的辅助力矩。本文针对腕功能康复机器人提出一种按需辅助控制策略:首先制定能力评估规则,并依据该规则评估患者能力;然后设计控制器,控制器可基于评估结果求解出患者完成康复训练任务所需的辅助力矩,并下发指令至电机;最后控制电机输出指令值,辅助患者完成康复训练任务。将该控制策略应用于腕功能康复机器人,不仅实现了按需辅助的训练模式,而且能够避免辅助力矩激增,同时康复治疗师可在线调节能力评估规则中的多个参数,为不同康复状态的患者定制任务难度。本文所提方法不依赖于力学传感器信息,降低了开发成本且易于实现,具有一定的工程应用价值。

主 题 词：腕功能康复 机器人 按需辅助 阻抗控制 最小急动轨迹 

学科分类：1002[医学-临床医学类] 080202[080202] 08[工学] 1010[医学-医学技术类] 0804[工学-材料学] 0802[工学-机械学] 100215[100215] 10[医学] 

核心收录：

D　O　I：10.7507/1001-5515.201902023

馆 藏 号：203880696...