下肢运动分析论文-郝兵

下肢运动分析论文-郝兵

导读:本文包含了下肢运动分析论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:下肢,康复机器人,运动学,动力学

下肢运动分析论文文献综述

郝兵[1](2017)在《下肢康复机器人机构设计及运动分析》一文中研究指出伴随着科技的不断发展以及医疗技术的显着提高,下肢瘫痪患者对于康复治疗设备性能需求也越来越高。本文基于这种需求研究设计了一种下肢外骨骼康复机器人。在设计过程中,充分考虑到康复机器人系统运行的稳定性以及患者穿戴外骨骼时的舒适性和平顺性。使患者能够在穿戴下肢外骨骼康复机器人的状态下顺利完成康复治疗过程中的训练动作。本文首先对康复机器人现阶段国内外的发展状况进行了细致的研究,说明了国内外各机构研发的康复机器人的特点,并分析总结它们的优缺点,阐明了本文的研究重点。之后结合人体解剖学与人体步态与运动学特征参数进行了下肢外骨骼康复机器人总体方案设计。分别从机械结构系统、传感器检测系统、计算机控制系统以及供电系统5个方面进行了初步的介绍,阐明了总体的设计思路。接下来应用D-H法对下肢外骨骼康复机器人进行了运动学建模,结合现有条件对人体自由度进行简化,建立了下肢外骨骼康复机器人单腿模型,描述了关节变量与下肢外骨骼康复机器人末端位置之间的关系。在动力学分析中,采用拉格朗日-欧拉法以及牛顿法对下肢外骨骼康复机器人进行了动力学分析,进而表述康复机器人的驱动力与运动状态之间的关系,完成了运动学和动力学仿真,得出了髋关节和膝关节的角度、角速度变化曲线和力矩变化曲线,验证了结构设计大体的合理性。康复机器人在运动过程中需要与人体正常运动保持高度的一致性。在考虑患者穿戴舒适性以及人机工学设计了各关节的自由度以及杆长可调节机制,保障了患者在穿戴外骨骼设备时的方便性以及舒适性。并通过solid软件完成了整体下肢外骨骼康复机器人的叁维建模,经过零部件加工采购最终完成了下肢外骨骼康复机器人第一代原理样机的试制。(本文来源于《长安大学》期刊2017-05-12)

李纬华,孙洪颖[2](2016)在《下肢康复机器人人机运动分析及仿真研究》一文中研究指出针对下肢运动功能障碍的患者,提出一种开式链机构的设计方案,实现对双下肢髋、膝关节的关节屈伸训练。参考人体下肢基本尺寸,采用连杆机构模拟人体下肢,把机器人和患肢作为一个整体,利用机构带动患肢的髋、膝关节,对受损后的神经系统进行康复训练。利用闭环矢量法建立康复机器人系统的正、逆运动学模型,并对机器人系统的康复训练进行了仿真分析。仿真结果表明运动学模型的正确性和机器人结构设计上的可行性,可根据仿真结果对训练方案进行完善,并进一步优化设计。(本文来源于《机电工程技术》期刊2016年08期)

马辉栋,刘振宇,郭小凤[3](2016)在《视频人体下肢运动分析系统》一文中研究指出针对如何高效、准确地从视频图像中提取相关特征向量,完成基于视频的人体运动分析,构建了基于视频信息的人体下肢运动系统。系统包括人体运动轮廓的提取、噪声处理和人体下肢建模及分析3个模块。人体运动轮廓提取中采用改进的光流算法,通过阈值设置改善了轮廓提取的清晰度和完整性。噪声处理模块运用单个中值滤波器与人体四周去噪算法,不仅有效解决了多中值滤波引起的人体轮廓模糊问题,同时使人体活动区域外的噪声去除率达到100%。通过系统分析,视频中人体行走的速度为0.687 m/s,髋关节垂直方向上下起伏幅度为4.71 cm,行走步态正常。(本文来源于《微型机与应用》期刊2016年12期)

潘运平,张松乔,鲁峰,李畅[4](2015)在《基于步态的下肢康复用外骨骼机器人运动分析》一文中研究指出穿戴式下肢助行外骨骼机器人是一种能够帮助行走不便的老人和具有行走功能障碍的患者进行辅助行走的仿人服务机器人,其康复训练设备已提升为国家战略性研究项目,越来越得到重视。通过对人体下肢运动机理以及步态的研究,并基于动力学仿真软件Adams对外骨骼机器人的受力和步态进行仿真分析,验证步态的合理性,同时对以后行走的合理性提供依据以及为进一步设计出一种新型穿戴式下肢助行外骨骼机器人样机提供参考。(本文来源于《现代机械》期刊2015年06期)

高宏,刘相权,米洁,黄小龙[5](2015)在《下肢康复训练机器人机构运动分析与仿真》一文中研究指出一种以开式链机构的设计方案,实现对下肢运动障碍患者髋关节以及膝关节的关节屈伸进行康复训练,并根据此方案假定一种训练模式,进行相应的运动学分析,最后建立了整个方案的叁维模型,并进行了仿真分析;得到的分析仿真结果对后续研究驱动电机的控制方法提供了一定的依据。(本文来源于《机械制造与自动化》期刊2015年06期)

Ghaffar,Muhammad,Raza,Syed,Arnold,Graham,Abboud,Rami,王威杰[6](2015)在《无棒标识的下肢生物力学模型在步行和跑步运动分析中的应用(英文)》一文中研究指出生物力学模型在运动分析中具有重要作用.目前,一些常用的传统模型带有有棒标识,可能在运动中产生振动,引起误差.本文提出一种下肢无棒标识模型,可以计算下肢关节的角度、力、力矩和功.为了验证新模型,22个健康成人参加了试验,分别应用新模型和传统模型分析了他们的步行和跑步标识数据,计算并比较了其下肢的踝、膝、髋关节的角度、力、力矩和功.基于所有参数曲线,误差分析结果显示:高频振动引起的误差在传统模型中比在新模型中大一倍.可靠性分析显示:新模型的内联相关系数在步行和跑步中分别达到0.934和0.960,而传统模型分别只有0.737和0.916.结果表明新模型比传统的有棒标识模型在减少误差和提高可靠性方面均有改善.新的无棒标识下肢生物力学模型可以取代传统有棒标识下肢模型,用于医疗步态和跑步的运动分析.(本文来源于《纳米技术与精密工程》期刊2015年05期)

夏田,雷展[7](2015)在《人体下肢外骨骼的运动分析与仿真》一文中研究指出以人体下肢和下肢外骨骼的耦合特性为研究目的,在分析了人体行走的步态特征参数和运动参数的基础上,运用D-H建模方法建立下肢外骨骼运动模型。然后运用仿真软件ADAMS对外骨骼运动模型进行仿真分析。仿真结果验证了运动分析、建模及理论推导的正确性,为下一步研究下肢外骨骼打下了理论基础。(本文来源于《制造业自动化》期刊2015年09期)

刘方圆,吕传毅,贺磊[8](2014)在《模块化护理床的下肢机构设计与运动分析》一文中研究指出为了降低护理床的开发周期、实现护理床的订制性设计,基于模块化设计方法,对护理床的机械结构进行了模块划分与功能分析.对下肢运动模块的设计进行了详细阐述,分析了下肢的3种被动运动.提出了护理床下肢机构设计方案,建立了相应的运动数学模型.利用MATLAB对下肢机构的3种运动状态进行了理论分析,并与ADAMS仿真结果进行比较,验证了下肢机构设计的合理性.该下肢机构运动性能稳定,结构合理,充分考虑了患者的下肢辅助锻炼和日常生活需求.(本文来源于《工程设计学报》期刊2014年06期)

程卫卫[9](2011)在《下肢行走康复训练机器人整体机构设计与运动分析》一文中研究指出随着科学技术的发展和人们生活水平的提高,人口老龄化问题成为全球需要迫切解决的重要课题,康复医疗应运而生,日益受到人们的重视,它是以最大限度的校正和恢复受损机体为最终目的。减重步态训练是目前针对中风或者交通事故等而引起的下肢受损患者所采用的主要康复治疗方法,其疗效已在国内外康复医学界得到证实。但是由于目前的减重步态训练需要在多名康复理疗师帮助下才能完成,提高了工作强度,减缓了康复效果,制约了减重康复训练的进一步发展。本文所研制的下肢行走康复训练机器人,是在现有减重步态康复训练的基础之上,在跑步机的配合下,通过机器人模拟出正常人的步态,帮助患者按照正常人的步态行走,从而不断刺激病人大脑中枢神经,达到行走康复的目的。本文基于步态康复训练机器人的发展现状,依据康复医学理论,确定了行走康复训练机器人的总体方案设计,分别阐述了行走康复训练机器人减重支撑系统、重心调节系统、助行腿的机械结构设计和气动系统设计,对行走康复机器人控制系统进行了MATLAB仿真分析。根据总体方案,对各个部件和标准元器件进行了选型和安装,设计出了行走康复训练机器人样机,搭建了整个实验平台。并在特定的的减重量、跑步机速度、有无反馈等方面对减重支撑系统特性进行了对比试验,确定出了最佳减重力、跑步机速度等参数。与同组同学制作的单片机系统相结合,进行了单关节和双关节的跟踪实验。通过实验验证了行走康复机器人的可行性,为下一步优化机器人样机和改进系统的功能奠定了工作,最后对于机器人样机系统的进一步调试、功能的扩展优化以及在临床上实验康复效果等工作进行了展望。(本文来源于《河南科技大学》期刊2011-05-01)

刘合荣,张建国,薛强[10](2011)在《基于MATLAB的多功能下肢康复训练辅具的机构运动分析》一文中研究指出根据人机工程学原理,为满足老年人和残障人的日常生活需求,设计开发了一款多功能康复训练辅具。对其上肢提升机构,建立机构的运动分析数学模型,利用MATLAB软件进行机构运动仿真分析,在指定各项设计参数后,通过仿真获得机构的运动参数和运动曲线,为机构的运动性能评价及康复辅具的智能控制提供必要的依据。(本文来源于《机械设计与制造》期刊2011年04期)

下肢运动分析论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

针对下肢运动功能障碍的患者,提出一种开式链机构的设计方案,实现对双下肢髋、膝关节的关节屈伸训练。参考人体下肢基本尺寸,采用连杆机构模拟人体下肢,把机器人和患肢作为一个整体,利用机构带动患肢的髋、膝关节,对受损后的神经系统进行康复训练。利用闭环矢量法建立康复机器人系统的正、逆运动学模型,并对机器人系统的康复训练进行了仿真分析。仿真结果表明运动学模型的正确性和机器人结构设计上的可行性,可根据仿真结果对训练方案进行完善,并进一步优化设计。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

下肢运动分析论文参考文献

[1].郝兵.下肢康复机器人机构设计及运动分析[D].长安大学.2017

[2].李纬华,孙洪颖.下肢康复机器人人机运动分析及仿真研究[J].机电工程技术.2016

[3].马辉栋,刘振宇,郭小凤.视频人体下肢运动分析系统[J].微型机与应用.2016

[4].潘运平,张松乔,鲁峰,李畅.基于步态的下肢康复用外骨骼机器人运动分析[J].现代机械.2015

[5].高宏,刘相权,米洁,黄小龙.下肢康复训练机器人机构运动分析与仿真[J].机械制造与自动化.2015

[6].Ghaffar,Muhammad,Raza,Syed,Arnold,Graham,Abboud,Rami,王威杰.无棒标识的下肢生物力学模型在步行和跑步运动分析中的应用(英文)[J].纳米技术与精密工程.2015

[7].夏田,雷展.人体下肢外骨骼的运动分析与仿真[J].制造业自动化.2015

[8].刘方圆,吕传毅,贺磊.模块化护理床的下肢机构设计与运动分析[J].工程设计学报.2014

[9].程卫卫.下肢行走康复训练机器人整体机构设计与运动分析[D].河南科技大学.2011

[10].刘合荣,张建国,薛强.基于MATLAB的多功能下肢康复训练辅具的机构运动分析[J].机械设计与制造.2011

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