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目前我国对上肢康复训练机器人的研发尚处于研究阶段,在市面上并没有进行大量的投入使用。并且康复机器人的构造普遍都较为复杂,成本较高。因此导致患者只能到医疗机构进行康复训练,在家中只能进行简单的手动康复训练。本课题针对上肢损伤患者,设计了一种基于心率和力反馈的实时监测的双臂6自由度上肢康复训练机器人。该上肢康复训练机器人采用STM32F103C8T6单片机作为主控MCU,并选取了大扭力舵机作为双臂6自由度的执行机构。该机器人还采用了 FSR400力矩传感器来采集上肢损伤患者和机器人之间的相互作用力,并通过心率传感器采集患者的心率数据。MCU将采集到的数据信息进行处理并通过WIFI模块发送到服务器端,并在服务器端对数据进行实时显示和存档。医生在对这些数据进行分析后,制定出更加适合该患者的康复方案并下发到MCU。MCU接收到信息后会执行医生制定的康复方案。如果患者在其他环境下再次出现损伤,医生还可以通过分析患者的档案信息来制定更加科学有效的康复方案。本课题设计的上肢康复训练机器人分三步对上肢损伤患者进行康复训练。分别是被动康复训练、主动康复训练以及阻抗康复训练。被动康复训练是让上肢康复训练机器人带动患者上肢运动,主要是在康复训练初期患者上肢损伤部位的肢体机能非常弱的情况下被动地接受康复训练;主动康复训练是患者自身进行康复训练运动,机器人跟随运动并记录运动信息,主要用于上肢康复训练的中期;阻抗康复训练则是患者自身进行康复训练运动的同时,机器人对患者起到一定的阻碍力以锻炼患者逐渐恢复肌肉功能,这一步用于肢体康复训练的后期。实验验证本课题设计的上肢康复训练机器人对运动功能受损的上肢具有良好的康复训练效果。