柔性可穿戴康复手套的设计与控制

目的 为提高手功能康复机器人的临床应用,改善现有刚性外骨骼康复机器人结构复杂、质量大、存在安全隐患等缺点,提出一种新型柔性可穿戴康复手套。方法 康复手套由McKibben型气动人工肌肉(pneumatic artificial muscles,PAMs)驱动,并仿人手的解剖和生理结构设计了腱驱动网络,利用佩戴者自身的指骨关节来传递力和扭矩,模拟人手的正常运动,大幅度减轻设备的重量。同时设计表面肌电信号(surface electromyography,s EMG)采集电路和基于表面肌电信号的佩戴者运动意图检测方法。结果 柔性康复手套的特性测量实验结果表明,康复手套能够有效协助佩戴者完成日常动作和日常生活用品的抓取,验证了该康复手套的可行性和科学性。结论 所设计的康复手套具有质量轻、易操作、舒适度高等优点,可为类似的手部康复设备研究和设计提供参考。

可感知长度和输出力的软体机器人模块的设计与控制研究

目的软体机器人因其内在的顺应性,为机器人与人体之间更安全的柔性人机交互提供了新的解决方案,但软体机器人的顺应性为软件机器人的传感和控制带来新的挑战。本文提出一种弹簧增强的软体机器人模块,该软体机器人模块可以感知长度和输出力,为大变形的软体机器人的传感和控制提供了一种新的解决方法。方法该软体机器人模块利用飞行时间测距传感器监测软体机器人模块的长度变化并结合软体机器人内部气压的测量值。