下肢外骨骼机器人的步态评估方法及应用研究

目录

声明

第一章绪论

1.1 项目研究背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.2.1 下肢外骨骼机器人研究现状

1.2.2 下肢外骨骼步态评估系统研究现状

1.3 本文研究内容及主要目标

1.4 本文组织结构

第二章步态评估综述

2.1 康复评定概述

2.2.1 步态评估概述

2.2.2 步态评估内容与方法

2.3.1 步态时空参数

2.3.2 步态关节角度参数

2.3.3 步态对称性

2.3.4 步态平衡性

2.4 本章小结

第三章基于多传感器的下肢外骨骼机器人步态评估

3.1 引言

3.2 步态时空参数评估

3.2.1 SG 平滑算法

3.2.2 下肢外骨骼机器人步态周期划分

3.2.3 下肢外骨骼机器人八相位步态划分方法

3.2.4 实验结果分析

3.3 步态关节角度评估

3.3.1 关节角度计算方法

3.3.2 实验结果分析

3.4 步态对称性评估

3.4.1 对称性计算方法

3.4.2 实验结果分析

3.5 步态平衡性评估

3.5.1 平衡功能指数计算方法

3.5.2 实验结果分析

3.6 综合评估

3.6.1 6MWT、10MWT 评估

3.7 本章小节

第四章熟练度量化方法设计与分析

4.1 熟练度定义

4.2 实验数据采集

4.2.1 实验器材

4.2.2 实验对象

4.2.3 实验过程

4.3 熟练度量化方法

4.3.1 基于随机森林的平衡训练熟练度量化方法

4.3.2 基于梯度提升树的步行训练熟练度量化方法

4.4 熟练度等级划分

4.5 基于动态时间规整的步态相似性分析

4.5.1 动态时间规整算法

4.5.2 实验结果分析

4.6 本章小结

第五章系统实现及验证

5.1 引言

5.2 系统设计

5.2.1 步态评估系统架构设计

5.2.2 步态评估系统模块设计

5.3 系统实现

5.3.1 康复训练模块实现

5.3.2 评估报告模块实现

5.4 系统验证

5.4.1 实验平台及场景

5.4.2 单次成果验证

5.4.3 历次结果验证

5.4.4 统计结果验证

5.5 本章小结

第六章总结与展望

6.1 本文总结

6.2 研究展望

致谢

参考文献

附录 ATinetti Gait Analysis 量表

附录 B 正常成人关节角度参数

附录 C 下肢外骨骼 ADL实验评分记录表

附录 D 康复训练评估报告

附录 E 患者评估报告

附录 F Holden 步行能力分级量表