淺談上肢康復機器人軌跡規劃研究

2021-01-05669

  適應人體手臂運動的五自由度上肢康復機器人,可以驅動患者進行康復訓練,刺激患者的神經系統,促進上肢運動障礙患者盡快康復。對于機器人系統來說,完成某一任務實際上是一個控制問題,使機器人跟蹤期望的軌跡。

  軌跡是機器人系統工作的基礎,它決定著機器人工作的方式和效率,機器人系統要完成一定的操作,就須對其軌跡進行規劃。因此,研究機器人的軌跡規劃具有重要意義。

  在深入了解國內外上肢康復機器人發展和研究現狀的基礎上,開展了以下研究工作:上肢康復機器人模型的建立,分析了上肢康復機器人的機械結構和運動特性,采用D-H法建立了上肢康復機器人的五自由度運動學模型。

  采用牛頓-歐拉方程法建立了動力學模型,基于理想動力學方程,為了保證軌跡跟蹤的精度,考慮了剛體結構的庫侖摩擦和粘滯摩擦對系統控制的影響,建立了機械手閉環動力學模型。上肢康復機器人奇異位形的研究與分析上肢康復機器人屬于剛體結構。


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