浅谈上肢康复机器人轨迹规划研究

2021-01-05888

  适应人体手臂运动的五自由度上肢康复机器人,可以驱动患者进行康复训练,刺激患者的神经系统,促进上肢运动障碍患者尽快康复。对于机器人系统来说,完成某一任务实际上是一个控制问题,使机器人跟踪期望的轨迹。

  轨迹是机器人系统工作的基础,它决定着机器人工作的方式和效率,机器人系统要完成一定的操作,就须对其轨迹进行规划。因此,研究机器人的轨迹规划具有重要意义。

  在深入了解国内外上肢康复机器人发展和研究现状的基础上,开展了以下研究工作:上肢康复机器人模型的建立,分析了上肢康复机器人的机械结构和运动特性,采用D-H法建立了上肢康复机器人的五自由度运动学模型。

  采用牛顿-欧拉方程法建立了动力学模型,基于理想动力学方程,为了保证轨迹跟踪的精度,考虑了刚体结构的库仑摩擦和粘滞摩擦对系统控制的影响,建立了机械手闭环动力学模型。上肢康复机器人奇异位形的研究与分析上肢康复机器人属于刚体结构。


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