检索结果-南通市图书馆

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

外骨骼机械手控制系统设计

华中科技大学学报（自然科学版） 2013年第S1期41卷 320-323页

作者：陈宏伟张福海付宜利王翔宇哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001

针对脑卒中患者康复需求,研制了一种外骨骼机械手控制系统.该控制系统由现场可编程门阵列(FPGA)单芯片系统、传感器采集系统以及基于Android系统的人机交互软件组成.基于FPGA单芯片系统,通过力传感器、角度传感器和编码器实时采集外骨... 详细信息

针对脑卒中患者康复需求,研制了一种外骨骼机械手控制系统.该控制系统由现场可编程门阵列(FPGA)单芯片系统、传感器采集系统以及基于Android系统的人机交互软件组成.基于FPGA单芯片系统,通过力传感器、角度传感器和编码器实时采集外骨骼机械手和患者手指的运动状态信息,并通过总线与控制系统进行通信;采用Android系统人机交互软件能够诱导患者主动进行康复治疗;该控制系统可通过检测患者手指与外骨骼机械手的接触力实现自主切换主动或被动控制策略.实验表明该系统运行稳定、与人机交互软件间的通信可靠,能够满足患者的康复需求.

关键词：外骨骼机械手控制系统病人康复人机交互现场可编程门阵列 Android

基于ADAMS外骨骼康复机械手的设计和仿真分析

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

基于ADAMS外骨骼康复机械手的设计和仿真分析

作者：于美丽青岛大学

学位级别：硕士

外骨骼康复机械手系统是机器人研究领域中的一个重要分支,是一种与人体手部关节类似,并且依附于人体手部的外部系统。本文从患者实用的角度出发对人体上肢的运动原理进行分析,根据人体手部结构特点以及可穿戴外骨骼康复机械手的功能要求... 详细信息

外骨骼康复机械手系统是机器人研究领域中的一个重要分支,是一种与人体手部关节类似,并且依附于人体手部的外部系统。本文从患者实用的角度出发对人体上肢的运动原理进行分析,根据人体手部结构特点以及可穿戴外骨骼康复机械手的功能要求,在原有外骨骼康复机械手机械结构的设计基础上,进一步作了以下工作： 1.对外骨骼康复机械手进行综述介绍了外骨骼机械手在康复领域的国内外研究现状。查阅与之相关的参考资料,了解外骨骼机械手在辅助患者进行医疗康复中的作用及有关外骨骼康复机械手的结构设计。 2.外骨骼康复机械手结构的设计对已有的外骨骼手部康复设备进行分析和提炼,根据人机合作的特点。考虑到人体手指结构的特点以及可穿戴外骨骼康复机械手的功能,利用设计软件Pro/E对已有外骨骼康复机械手的结构进行改进设计,使外骨骼康复机械手能够满足辅助人体手部康复的功能,并说明了外骨骼康复机械手的结构原理。 3.基于ADAMS的外骨骼康复机械手运动学分析利用连杆坐标系的D-H方法,分别建立了三指节和二指节外骨骼机械手的运动模型,分别进行了两种情况下的运动学分析,并将两种分析结果进行比较,验证本课题设计思路的正确性。 4.外骨骼康复机械手的动力学分析与仿真用其次变换法和二阶拉格朗日逆动力学方法求出外骨骼康复机械手的驱动力;基于运动坐标系及达朗贝尔原理的牛顿-欧拉方法来建立相应的动力学方程求出外骨骼康复机械手关节力矩,完成外骨骼康复机械手的动力学分析。在两种不同假设的情况下,对外骨骼康复机械手进行动力学仿真。本文将人体手部的三个指节假设成二个指节,把外骨骼康复机械手设计成为一个二指节的康复设备。首先在理想状态下,外骨骼康复机械手的两个指节处没有外力作用时,经多次试验得到一个适合人手舒适运动的气缸驱动速度范围;再假设外骨骼机械手的两个指节处分别受到300N的作用反力时,运用ADAMS平台仿真得出两个手指驱动气缸的驱动力的曲线图,根据得出的数据可以计算出驱动气缸的功率,为气缸的选取做出合理的参数依据。

关键词：外骨骼机械手 ADAMS 运动学仿真动力学仿真

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

钢琴教学机械手系统设计与研究

钢琴教学机械手系统设计与研究

作者：丁晨阳天津大学

学位级别：硕士

随着我国社会生产力和经济水平的日益提高,学习钢琴的人数越来越多,但与此不匹配的是有限的钢琴教育师资力量。针对这一现状,本文提出了一种钢琴教学机械手系统用于辅助钢琴初学者进行高抬指触键动作的训练。主要研究内容如下:提出了一... 详细信息

随着我国社会生产力和经济水平的日益提高,学习钢琴的人数越来越多,但与此不匹配的是有限的钢琴教育师资力量。针对这一现状,本文提出了一种钢琴教学机械手系统用于辅助钢琴初学者进行高抬指触键动作的训练。主要研究内容如下:提出了一种欠驱动外骨骼钢琴教学机械手的结构设计方案。机械手采用刚性对齐式结构以确保高抬指触键动作的精度。根据手指高抬指触键动作规律,设计了机械手的欠驱动线传动方案。并且采用欧拉-拉格朗日方法建立了机械手的动力学方程。提出了一种钢琴教学机械手控制系统框架,包括下位机和上位机两部分。下位机控制钢琴教学机械手带动手指进行高抬指触键动作的训练;上位机用于人机间信息交互。基于嵌入式实时操作系统Free RTOS开发了下位机各模块的任务程序。上位机基于C#WinForm开发并通过蓝牙和下位机通讯,可监测高抬指触键动作轨迹。提出了一种用于钢琴高抬指触键动作轨迹跟踪的自抗扰迭代学习控制算法。该算法结合了自抗扰控制算法和迭代学习控制算法的优点,具有良好的抗干扰能力和鲁棒性,能够很好的控制钢琴教学机械手带动手指进行周期性的高抬指触键动作训练。制作了钢琴教学机械手样机,并搭建了钢琴教学机械手系统实验平台。在实验平台上进行了高抬指触键动作的被动训练和自主主动训练对照实验。实验结果显示,对于钢琴初学者而言,被动训练的效果要优于自主主动训练,验证了本文所设计的钢琴教学机械手系统具有较好的教学效果。

关键词：钢琴教学外骨骼机械手欠驱动自抗扰控制迭代学习控制

同方学位论文库评论

在线全文

同方学位论文库

学校读者我要写书评

暂无评论

创伤手指康复外骨骼手系统的设计

光学精密工程 2010年第1期18卷 108-117页

作者：王鹏付宜利王树国孟庆刚哈尔滨工业大学机器人技术与系统国家重点实验室黑龙江哈尔滨150001 哈尔滨医科大学附属第四医院黑龙江哈尔滨150001

在分析人手生物学特性的基础上,提出了一种新的外骨骼式机械手,用于创伤手指的术后康复治疗。基于模块化思想设计了外骨骼手机构本体,该外骨骼手可以适应不同人手长度,能够驱动手指进行独立的弯曲和内收/外展康复运动;康复过程要求外骨... 详细信息

在分析人手生物学特性的基础上,提出了一种新的外骨骼式机械手,用于创伤手指的术后康复治疗。基于模块化思想设计了外骨骼手机构本体,该外骨骼手可以适应不同人手长度,能够驱动手指进行独立的弯曲和内收/外展康复运动;康复过程要求外骨骼手能够实时反馈手指关节的角度和力信息,同时保证康复力始终垂直作用于指骨以避免损坏关节周围的软组织。对外骨骼手关节单自由度和二自由度构型进行了分析,建立了外骨骼手的运动学模型,给出了外骨骼手的运动学和动力学方程。以ARM微处理器为核心,建立了基于SPI总线的外骨骼手控制系统。最后,进行了外骨骼手的运动学和动力学仿真验证及食指弯曲方向康复实验研究。实验结果表明,创伤手指康复外骨骼手系统康复原理和方法正确可行,实验的重复性误差外骨骼手系统能够满足创伤手指康复要求。

关键词：外骨骼机械手康复创伤手指运动学动力学

在线全文

学校读者我要写书评

暂无评论

舱外航天服手套关节力学特性测试系统

南京理工大学学报 2008年第2期32卷 171-175页

作者：王建宇刘宏谢宗武方红根李谭秋哈尔滨工业大学机器人研究所黑龙江哈尔滨150001 航天医学工程研究所北京100094

根据机器人学原理,提出了基于测量机械手的舱外航天服手套关节力学特性测试系统的测量原理。设计了基于平行四边形连杆的外骨骼式测量机械手,该机械手刚度大,指节长度可调节,能够围绕航天服手套实现包络运动,且机械手可双向驱动。根据... 详细信息

根据机器人学原理,提出了基于测量机械手的舱外航天服手套关节力学特性测试系统的测量原理。设计了基于平行四边形连杆的外骨骼式测量机械手,该机械手刚度大,指节长度可调节,能够围绕航天服手套实现包络运动,且机械手可双向驱动。根据机械手的结构特点,建立了其运动学模型。针对舱外航天服手套柔性关节的转动特性建立了手套二自由度手指的数学模型。最后以基于高速浮点DSP的PCI控制卡为核心建立了测量机械手的控制系统。

关键词：舱外航天服手套外骨骼机械手柔性关节