6自由度下肢康复机械腿机构设计与仿真分析

作者：陈哲铭; 冯永飞^*; 梁冬泰; 金迪

来源：机械设计, 2021, 38(11): 34-42.

DOI：10.13841/j.cnki.jxsj.2021.11.040

• 下肢康复机器人
• 结构设计
• 解耦机构
• 轨迹规划

目前,可有效改善患者运动功能的下肢康复机器人,逐渐成为治疗下肢功能障碍患者的重要工具。由于缺乏配置综合和理论上的优化方法,具有4个以上自由度的康复机械支腿尚未在临床康复中广泛使用。针对上述问题,文中提出了一种结构紧凑、人机关节旋转中心重合度高的6自由度康复机械腿。详细介绍了康复机械腿的结构及功能,包括大腿、小腿、足3个模块的结构和驱动方式;根据D-H方法对机械腿末端进行了分析,并且对工作空间进行了求解;针对下肢关节损伤的个体差异,提出了一种基于解耦机构的关节轨迹规划方法。最后进行仿真试验,为后续康复机械腿样机搭建奠定了理论基础。

• 单位
  宁波大学