基于导纳控制的双边康复机器人运动辅助分析

目的提出一种基于导纳控制的双边康复机器人运动辅助策略,使康复医师能通过远程示教辅助患者进行康复训练。方法构建上肢末端牵引式双边远程康复平台;基于速度导纳控制实现主机器人与康复医师的交互运动,搭建通讯框架实现主从机器人的位置信息传输;从机器人接收主机器人位置坐标,结合姿态导纳控制器带动患者进行运动。结果从机器人能带动患者准确、实时跟踪医师端示教的轨迹,可提高康复训练的安全性和人机交互的柔顺性。结论通过引入两个导纳控制器,使从机械臂带动患者运动时能准确跟踪医师端轨迹,并有效避免患者进行康复运动时手臂不适的情况。

上肢镜像康复机器人控制策略研究

镜像疗法是促进偏瘫患者上肢运动功能康复的有效疗法,结合镜像疗法的机器人可通过促进双侧运动易化患侧的运动通路。为此,研究上肢镜像康复机器人的控制策略。基于传统镜面治疗方法设计了上肢镜像康复机器人系统,提出了基于参考轨迹的镜像训练。同时提出了基于分段三阶Bezier插值的轨迹优化方法,优化机器人运动轨迹。考虑到患者患侧与机器人的交互需求,开发了由引导力场和约束力场组成的力场控制算法,协调患侧主动运动与镜像训练动作。开展镜像康复训练实验,验证了力场控制算法的良好性能。

6R机械臂工作空间的分析与仿真

本文针对6R机械臂的工作空间问题,根据其结构特点采用蒙特卡洛法进行分析。首先,采用标准DH法建立机械臂模型,得到其正运动学方程;然后,采用蒙特卡洛法求解出机械臂的工作空间;最后,运用MATLAB工具箱建立机械臂的仿真平台,对机械臂的工作空间进行仿真分析,验证其可行性,为后续的避障研究奠定基础。

基于旋量法的6R机械臂运动学建模及分析

针对六自由度模块化机械臂,基于旋量理论建立机械臂运动学模型,并且将机械臂三维模型导入ADAMS软件中进行运动学仿真,验证了运动学方程的正确性.基于该运动学模型,应用蒙特卡洛法对机械臂的工作空间进行了求解,绘制了机械臂工作空间的点云图,为进一步的运动学特性分析和动力学研究奠定了基础.