本文關(guān)鍵詞：基于FPA的氣動(dòng)柔性手指康復(fù)器及其控制系統(tǒng)

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【摘要】：針對(duì)現(xiàn)有手指康復(fù)器在柔順性、適用性和安全性方面存在的不足,基于氣動(dòng)柔性驅(qū)動(dòng)器(FPA)設(shè)計(jì)了一種氣動(dòng)柔性手指康復(fù)器,以采用壓縮氣體驅(qū)動(dòng)并以橡膠材料為主體設(shè)計(jì)的基于FPA的柔性彎曲關(guān)節(jié)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的純機(jī)械式結(jié)構(gòu)。根據(jù)手指康復(fù)器仿生康復(fù)的任務(wù)要求,設(shè)計(jì)具有三大模塊的控制系統(tǒng):模式識(shí)別模塊負(fù)責(zé)通過采集和分析手指表面肌電信號(hào)(sEMG)對(duì)主體的動(dòng)作意圖進(jìn)行識(shí)別,并生成康復(fù)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練方案;角度反饋模塊采用AS5045芯片實(shí)時(shí)檢測康復(fù)器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)并將數(shù)據(jù)信息反饋至主控制器;主控制模塊控制上述訓(xùn)練方案和康復(fù)器運(yùn)動(dòng)狀態(tài)實(shí)時(shí)反饋信號(hào)以驅(qū)動(dòng)康復(fù)器完成運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,康復(fù)器兩個(gè)關(guān)節(jié)彎曲期望值為15°和30°時(shí)的穩(wěn)態(tài)誤差小于0.6°,提出的控制系統(tǒng)能很好地完成sEMG的識(shí)別、康復(fù)器運(yùn)動(dòng)信息檢測與反饋和康復(fù)訓(xùn)練任務(wù),證明了手指康復(fù)器及其控制系統(tǒng)是可行的、有效的。
【作者單位】： 金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院;浙江工業(yè)大學(xué)特種裝備制造與先進(jìn)加工技術(shù)教育部/浙江省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;浙江省農(nóng)業(yè)機(jī)械研究院;
【關(guān)鍵詞】： 手指康復(fù)器 氣動(dòng)柔性驅(qū)動(dòng)器 表面肌電信號(hào) 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)
【基金】：國家高技術(shù)研究發(fā)展計(jì)劃(863計(jì)劃)資助項(xiàng)目(2009AA04Z209) 國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(51075363) 浙江省自然科學(xué)基金杰出青年團(tuán)隊(duì)資助項(xiàng)目(R1090674)
【分類號(hào)】：TH789;TP273
【正文快照】： 0引言人手是人類日常生活中使用頻率最高的肢體部位,因意外導(dǎo)致的或其他疾病引發(fā)的手部運(yùn)動(dòng)功能缺失及其并發(fā)癥的發(fā)病率一直居高不下。人手功能缺失后需要借助器械進(jìn)行被動(dòng)康復(fù)訓(xùn)練,以達(dá)到最佳的康復(fù)效果。目前國內(nèi)外已有多種手部康復(fù)器出現(xiàn),如:Sasaki等[1]利用類似于McKibben

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本文編號(hào)：643601