上肢智能康复外骨骼的设计与仿真

摘要

为协助上肢功能受损康复患者康复,设计了一种能够实现肘部屈伸与内外旋,肩部屈伸与一定角度下内外旋和外展内收运动,并具有长度可调、质量轻、舒适性较好的上肢康复外骨骼结构。对此结构采用D-H方法进行运动学分析,求出正逆解和运动范围空间,使用凯恩方程法进行动力学分析,求出具体情境下各关节理论驱动转矩值,最后,设计了模糊自适应鲁棒控制器,保证在模型建模不确定性及摩擦条件下的渐近输出跟踪性能,以实现对外骨骼关节运动轨迹的高精度控制。为优化完善康复外骨骼,进行智能外骨骼康复系统功能的搭建提供了平台。