以一種具有變軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的1R人體膝關(guān)節(jié)模型為基礎(chǔ),提出一種膝關(guān)節(jié)與外骨骼軸線自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)的生物融合式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)型綜合的方法,并綜合出了一系列生物融合式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)。給出一種膝關(guān)節(jié)與外骨骼關(guān)節(jié)軸線自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償條件,基于螺旋理論構(gòu)建符合運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償條件的生物融合式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)的基本模型;以生物融合式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)為研究對(duì)象,用改進(jìn)的G-K公式分析了生物融合式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)的自由度,并用運(yùn)動(dòng)學(xué)仿真軟件驗(yàn)證了運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償?shù)恼_性,進(jìn)而確定了機(jī)構(gòu)綜合的合理性,為生物融合式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)型綜合的設(shè)計(jì)提供了新的思路。 

【文章來源】：機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2020,56(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：8 頁

【部分圖文】：

具有變軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的1R人體膝關(guān)節(jié)三維模型

如圖2所示，在定平臺(tái)中心點(diǎn)建立坐標(biāo)系oxyz,o為坐標(biāo)系原點(diǎn)。在動(dòng)平臺(tái)的基準(zhǔn)面I中間位置布置驅(qū)動(dòng)副，驅(qū)動(dòng)副的軸線與人體矢狀面垂直。由圖2的幾何關(guān)系可得出，驅(qū)動(dòng)副的轉(zhuǎn)角γ等于膝關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)動(dòng)角度θ，可以實(shí)現(xiàn)完全解耦，控制方便。并且機(jī)構(gòu)中融入人體膝關(guān)節(jié)進(jìn)行分析，實(shí)現(xiàn)變軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)，和人體膝關(guān)節(jié)矢狀面內(nèi)的運(yùn)動(dòng)完全貼合，自動(dòng)實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)補(bǔ)償，圖2中“J”形曲線表示膝關(guān)節(jié)瞬心變化軌跡。如圖2分析可知，動(dòng)平臺(tái)中心點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡和膝關(guān)節(jié)的股骨關(guān)節(jié)面一樣，近似為橢圓軌跡，橢圓的圓心為o1，以o1為坐標(biāo)系原點(diǎn)，建立分支坐標(biāo)系o1-x1y1z1,x1軸方向與x軸方向平行，定坐標(biāo)系原點(diǎn)o與o1在同一條直線上，由幾何關(guān)系可得

生物融合式膝關(guān)節(jié)康復(fù)機(jī)構(gòu)型綜合流程圖

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號(hào)：3487695