• 上肢外骨骼机器人

一、研究背景

      在我国,脑卒中、颅脑损伤、脊髓损伤的发病率大约为百分之二,患者往往留下不同程度的功能障碍。根据突触可塑性理论,通过康复性训练,可以使患者脑运动功能达到最佳。智能可穿戴式上肢外骨骼机器人是可以进行主、被动训练的上肢康复机器人。使用上肢康复机器人可以进行高频率、高强度的康复训练,以促进神经重塑,完成运动再学习,增强患者运动能力。还能增强上肢肌力,进行功能性训练。同时可以解放治疗师的双手,节省大量人力。

  



 


规格

活动范围

85*120*98CM

电池续航力

2小时

单臂自由度

6DOF

最大线性臂速度

20cm/s

重量

18kg

精度

±1mm

  

二、研究内容

      实现人体预期的外骨骼运动功能,达到所思即所动的理想运动控制效果,外骨骼机器人识别使用者大脑运动意图,进行智能化人机信息交互。在可穿戴外骨骼机器人中,人在控制闭环系统中,人作为控制系统的一部分,需要考虑人机的物理交互、生理功能与主观意识,实现人机合一。

三、技术路线

      力伺服控制技术:变力场控制、动态连续减重、动态力跟随控制,力意图识别控制技术;生机电一体化技术:生物电信号检测、机械变阻尼调节、躯干姿态检测,反馈控制;智能康复策略研究:脑神经功能重塑、错误增强策略、被动力阻训练、主动助力训练。

四、功能特点

      肢体康复训练包括丰富的多关节:肩、肘、腕关节等的协调康复训练。

      根据力反馈信息对病人意图预测,自动调节关节幅度、速度,实现精准控制,满足不同伤残程度的患者个体需求。

      双臂协同实现如物体搬运操作等更多康复训练任务。

      实时提供训练信息反馈,建立患者个人数据库自动监测用户训练信息。

      患者信息录入,包括患者个人信息,包含特殊病史、治疗方案、治疗时间、恢复状况和主治医生。

五、研制系统