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一種多自由度混聯(lián)上肢康復(fù)外骨骼機(jī)構(gòu)的研究

作者:梁輝; 高云濤; 孔祥旭; 張廣興; 楊化林; 汪傳生 青島科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院; 山東青島266100

摘要:結(jié)合人因工程,針對(duì)上肢康復(fù)需求,本文提出一種多自由度混聯(lián)上肢康復(fù)外骨骼機(jī)構(gòu),采用5R+3-RPS的混聯(lián)結(jié)構(gòu),可實(shí)現(xiàn)上肢7個(gè)自由度的康復(fù)訓(xùn)練。首先,采用分部計(jì)算的方法,使用D-H法計(jì)算串聯(lián)康復(fù)機(jī)構(gòu)的位姿轉(zhuǎn)換矩陣,并用矢量法計(jì)算腕部康復(fù)機(jī)構(gòu)的位姿轉(zhuǎn)換矩陣,將2個(gè)矩陣相結(jié)合得到該上肢康復(fù)外骨骼機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)學(xué)正解的位姿轉(zhuǎn)換矩陣。其次,通過微分坐標(biāo)變換和Plüker坐標(biāo)變換求得該機(jī)構(gòu)的雅各比矩陣。最終,進(jìn)行ADAMS運(yùn)動(dòng)仿真,驗(yàn)證了該外骨骼機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)功能的穩(wěn)定性和可行性。

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