適應人體手臂運動(dòng)的五自由度上肢康復機器人,可以驅動(dòng)患者進(jìn)行康復訓練,刺激患者的神經(jīng)系統,促進(jìn)上肢運動(dòng)障礙患者盡快康復。對于機器人系統來(lái)說(shuō),完成某一任務(wù)實(shí)際上是一個(gè)控制問(wèn)題,使機器人跟蹤期望的軌跡。
軌跡是機器人系統工作的基礎,它決定著(zhù)機器人工作的方式和效率,機器人系統要完成一定的操作,就須對其軌跡進(jìn)行規劃。因此,研究機器人的軌跡規劃具有重要意義。
在深入了解國內外上肢康復機器人發(fā)展和研究現狀的基礎上,開(kāi)展了以下研究工作:上肢康復機器人模型的建立,分析了上肢康復機器人的機械結構和運動(dòng)特性,采用D-H法建立了上肢康復機器人的五自由度運動(dòng)學(xué)模型。
采用牛頓-歐拉方程法建立了動(dòng)力學(xué)模型,基于理想動(dòng)力學(xué)方程,為了保證軌跡跟蹤的精度,考慮了剛體結構的庫侖摩擦和粘滯摩擦對系統控制的影響,建立了機械手閉環(huán)動(dòng)力學(xué)模型。上肢康復機器人奇異位形的研究與分析上肢康復機器人屬于剛體結構。