關鍵詞：上肢康復機器人機構運動仿真運動規(guī)劃
上肢康復機器人屬于是一種上肢康復鍛煉的執(zhí)行部件，其能夠用來帶動患者的上肢停止運動，從而到達物理康復的效果。從運動形式上來看，其在部件構造設計上與人體的上肢類似，附加運動特征的類似性，從而完成康復運動規(guī)劃。
1上肢康復機器人的運動規(guī)劃
上肢康復機器人的運動規(guī)劃就是要使其完成必要的康復運動功用。患者在運用上肢康復機器人停止康復鍛煉的時分，要保證運動的平安性戰(zhàn)爭穩(wěn)性。關于運動規(guī)劃的選擇，要依據(jù)軌跡規(guī)劃所在空間來停止。假如運動規(guī)劃是在關節(jié)空間中停止，則在運動的時分所產(chǎn)生的受控變量即為軌跡規(guī)劃，其缺陷是機械手的末端所產(chǎn)生的軌跡不會很準確。
相比擬而言，康復運動規(guī)劃的特性則是由康復機器人的特性來肯定的。其首先在針對患者的康復運動中從起始點到目的點都會將患者置身在平安的空間內，不會與患者之間發(fā)作干預。除了一些傳統(tǒng)的康復鍛煉形式之外，針關于具有特殊性的運動規(guī)劃，則需求在參數(shù)上停止調整。
也就是說，上肢康復機器人在運動規(guī)劃上是堅持其傳統(tǒng)康復運動的特征的，并在此根底上增強了康復功用性運動技術。特別要留意關節(jié)角在運動的過程中的連續(xù)性，從運動的起始端和目的端，在姿態(tài)上都要具有可控性。要關于上肢康復機器人的運動有所約束，就要在關節(jié)變量的上下限設置上具有一定的合理性，不但可以堅持康復運動的平穩(wěn)性，還要進步平安系數(shù)，以防止患者遭到傷害。
2上肢康復機器人的運動仿真
上肢康復機器人的運動仿真所應用的是三維外型仿真軟件，其能夠關于機器人的仿真動作停止有效控制。仿真動作是在機械運動的作用下來完成的，經(jīng)過三維外型仿真軟件將機電一體化系統(tǒng)樹立起來。本論文關于上肢康復機器人的運動仿真選擇運用了控制運動軌跡仿真的LabVIEW控制軟件和三維外型仿真的So1idworks軟件。
2.1上肢康復機器人的控制仿真模型。關于上肢康復機器人的控制仿真模型的設計，首先采用最簡雙方法設計簡化的模型，其目的是為了關于運動學原理在設計中應用的合理性停止檢驗。機械人末端的軌跡，需求契合設計的請求，采用這種倡議的虛擬原型，可以便當電腦運算并且儉省內存。
當簡化模型的運動仿真契合設計請求之后，就能夠在其架構以運動原理的根底上樹立起完好仿真模型，經(jīng)過零件外形的不規(guī)則形來關于仿真效果停止干預判別。上肢康復機器人三維完好外型模型如圖1。
2.2上肢康復機器人運動的控制仿真形式。關于上肢康復機器人運動的控制仿真，運用NI+SoftMotion模塊連將LabVIEW軟件和So1idworks軟件銜接起來，在So1idWorks+Motion插件中能夠完成上肢康復機器人的運動仿真。采用這種運動仿真形式，可以取得運動仿真的各個參數(shù)，如在仿真運動的過程中，每一個構件所在的位置，運動的速度以及完成加速度的條件等等，都能夠從用戶的界面上顯現(xiàn)出來，以便于關于仿真控制程序進一步完善。
在施行運動仿真形式之前，首先要確保So1idWorks+Motion插件被激活，之后，虛擬電機軸被設置在NI+LabVIEW的虛擬原型技術中，其是經(jīng)過將上肢康復機器人的完整仿真形式切換到管理器當中，在將動力源切換到其中來完成的。So1idWorks在裝配關系在機構的運動中起到了重要的作用，由于在So1idWorks模型中所呈現(xiàn)的各種狀態(tài)，包括固定零部件的狀態(tài)和運動零部件的狀態(tài)都是在這里遭到支配。
在停止運動控制仿真時，需求將患者的信息界面樹立起來。患者的信息，包括身高、體重以及肩寬等等能夠便當關于機械臂以及以及上肢容納體停止規(guī)格的計算，以便于在運動規(guī)劃中，依據(jù)這些計算尺寸停止干預剖析。
關于常規(guī)運動形式的選擇，要運用直線運動控件完成關節(jié)的往復運動，電機以自定義的方式關于位移、運動的速度和加速度幅值，能夠運用“讀取”在界面上加以顯現(xiàn)。
關于關節(jié)運動的調理形式，各個關節(jié)之間要具有協(xié)同運動的功用，而且還能夠各自單獨運動。關節(jié)運動的情況能夠經(jīng)過控件顯現(xiàn)出來。醫(yī)師能夠經(jīng)過檢測運動的狀況來制定治療方案并依據(jù)應用實踐停止調整。
在自主選擇常規(guī)運動形式面板中，程序控件的選擇還需求Matlab腳本控件，其重要性在于，可以進步LabvIEw―Matlab混合編程的可行性。以這種編寫程序的方式，可以關于常規(guī)的形式停止自主選擇，從而完成患者的康復功用。
當上肢康復機器人運動的控制仿真進入到根本成熟階段的時分，就能夠將完好虛擬原型的控制仿真樹立起來，關于仿真結果的正確性加以考證，以進步工作效率。
3總結
綜上所述，鑒于上肢康復機器人尚且存在著缺乏，本論文在上肢康復機器人的設計上提出了具有參考性的計劃，并關于運動規(guī)劃停止了較為細致的論述。但是在臨床醫(yī)學的應用性上，上肢康復機器人的設計還有待進一步討論。
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