五自由度上肢康复机器人设计与分析

针对由脑卒中、脊髓损伤等造成的上肢运动功能减退、需康复的问题,设计了一款基于人体上肢尺寸的可穿戴式五自由度上肢康复机器人。使用改进的D-H参数法,建立了其运动学模型,结合数字仿真软件的机器人工具箱,验证了其模型的正确性;利用蒙特卡罗法得到机器人的工作空间云图,通过与各关节运动范围进行对比,验证了其工作范围的合理性。最后运用五次多项式插值法对其进行轨迹规划,获得了各个关节角的角度、速度、加速度的平稳曲线图。实验结果验证了上肢康复机器人结构设计的正确性和整个康复训练过程的可行性。