當(dāng)前,世界人口老齡化進(jìn)程不斷加快,受?chē)?guó)策、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等多方面因素影響,我國(guó)老齡化程度日趨加深,老齡化速率后來(lái)居上,如何應(yīng)對(duì)目前的老齡化危機(jī)日益成為社會(huì)焦點(diǎn)問(wèn)題。與此同時(shí),老齡化導(dǎo)致的健康問(wèn)題也為新型醫(yī)療器械尤其是康復(fù)、理療領(lǐng)域產(chǎn)品的研制提出了新的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。按摩是改善甚至醫(yī)治腰腿疼痛等慢性疾病的有效治療方法之一,然而,由于對(duì)按摩師的技藝、體力、經(jīng)驗(yàn)等要求較高,導(dǎo)致當(dāng)下對(duì)按摩師日益增長(zhǎng)的需求和其數(shù)量嚴(yán)重不足的矛盾日趨嚴(yán)重。隨著科技的迅速發(fā)展,利用智能化的按摩機(jī)器人來(lái)代替按摩師,用以解決專(zhuān)家少、患者多、診療復(fù)雜、治愈療效不佳等現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,是改善當(dāng)前中老年人健康狀況的有效途徑之一。因此,研制可復(fù)現(xiàn)按摩師技藝并具備診療功能的按摩器件可為新型按摩機(jī)器人的研制提供支撐。目前,現(xiàn)有按摩機(jī)器人主要存在以下問(wèn)題:首先,機(jī)器人以模擬按摩手法運(yùn)動(dòng)軌跡為主,缺乏對(duì)體征的有效檢測(cè)和按摩方式的優(yōu)化分析,以經(jīng)絡(luò)、穴位為治療模型的手法調(diào)理技術(shù)效果仍難以滿足不同人群的個(gè)性化需求。其次,由于按摩技藝具有連續(xù)性、節(jié)律性且需動(dòng)態(tài)調(diào)控的特點(diǎn),對(duì)傳動(dòng)裝置和執(zhí)行裝置動(dòng)態(tài)響應(yīng)、靈活性和穩(wěn)定性也提出了更高的要求,若模擬靈巧的仿人技藝,按... 

【文章來(lái)源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：91 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

中國(guó)人口老齡化發(fā)展趨勢(shì)[2]

第1章緒論3精深的中醫(yī)文化[29]。1.2按摩機(jī)器人的國(guó)內(nèi)外研究進(jìn)展1.2.1國(guó)外研究現(xiàn)狀在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域內(nèi)，按摩機(jī)器人是重要組成部分之一，美、英、日、德等發(fā)達(dá)國(guó)家，早在20世紀(jì)中期就已逐漸開(kāi)展法關(guān)于服務(wù)機(jī)器人的科研工作。就目前而言，世界上已有50款左右的服務(wù)機(jī)器人進(jìn)入臨床試驗(yàn)或者部分商品化階段[30]。比較有代表性的有：1996年，一款可實(shí)現(xiàn)捏拿肩部操作的機(jī)械療法單元MechanotherapyUnit(下文簡(jiǎn)稱為MTU)[31]在日本三洋電機(jī)有限公司試制成功，MTU的按摩手法通過(guò)4個(gè)自由度的組合運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖1.2所示為4自由度的機(jī)械療法單元MTU。日本豐橋科技大學(xué)于2006年研制出可以完成捏法操作的四指按摩手，通過(guò)在每個(gè)指頭內(nèi)集成能夠?qū)崟r(shí)反饋治療過(guò)程中按壓力值大小的力傳感器，從而能夠?qū)崿F(xiàn)基于力閉環(huán)控制的捏法按摩，該系統(tǒng)在進(jìn)行按摩之前會(huì)先采集、分析按摩師捏法操作的多維度運(yùn)動(dòng)力學(xué)參數(shù)[32-34]。圖1.3所示為基于力控制的四指按摩手。圖1.2機(jī)械療法單元MTU圖1.3基于力控制的四指按摩手在此基礎(chǔ)上，日本岐阜工業(yè)高等專(zhuān)門(mén)學(xué)校的PanyaMinyong等和日本豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)在2003年至2007年間聯(lián)合開(kāi)展了4指、13關(guān)節(jié)的仿人多手指按摩機(jī)器人的研究[35-37]。其按摩過(guò)程可概述為：首先，按摩師佩戴表面集成有陣列式壓力傳感器的手套進(jìn)行按摩，手套可實(shí)時(shí)記錄按摩過(guò)程中的指尖力量值；其次，機(jī)械手通過(guò)6維力傳感器閉環(huán)的力/位混合控制復(fù)現(xiàn)人工按摩的指端力度大小，此外，提出了一種法向以力為基準(zhǔn)、切向以位置為基準(zhǔn)的混合阻抗控制方法，可根據(jù)采集到的指端多維度正交力學(xué)參數(shù)，分析解算按摩區(qū)域皮膚的黏彈性參數(shù)，從而針對(duì)不同的按摩部位選取相適應(yīng)的阻抗參數(shù)。在該項(xiàng)研究中，針對(duì)按摩區(qū)域黏彈性差異來(lái)設(shè)計(jì)差別化按摩治療方案首次被提及。圖1.4所示為

肓俅彩匝榛蛘卟糠稚唐坊?錐?[30]。比較有代表性的有：1996年，一款可實(shí)現(xiàn)捏拿肩部操作的機(jī)械療法單元MechanotherapyUnit(下文簡(jiǎn)稱為MTU)[31]在日本三洋電機(jī)有限公司試制成功，MTU的按摩手法通過(guò)4個(gè)自由度的組合運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖1.2所示為4自由度的機(jī)械療法單元MTU。日本豐橋科技大學(xué)于2006年研制出可以完成捏法操作的四指按摩手，通過(guò)在每個(gè)指頭內(nèi)集成能夠?qū)崟r(shí)反饋治療過(guò)程中按壓力值大小的力傳感器，從而能夠?qū)崿F(xiàn)基于力閉環(huán)控制的捏法按摩，該系統(tǒng)在進(jìn)行按摩之前會(huì)先采集、分析按摩師捏法操作的多維度運(yùn)動(dòng)力學(xué)參數(shù)[32-34]。圖1.3所示為基于力控制的四指按摩手。圖1.2機(jī)械療法單元MTU圖1.3基于力控制的四指按摩手在此基礎(chǔ)上，日本岐阜工業(yè)高等專(zhuān)門(mén)學(xué)校的PanyaMinyong等和日本豐橋技術(shù)科學(xué)大學(xué)在2003年至2007年間聯(lián)合開(kāi)展了4指、13關(guān)節(jié)的仿人多手指按摩機(jī)器人的研究[35-37]。其按摩過(guò)程可概述為：首先，按摩師佩戴表面集成有陣列式壓力傳感器的手套進(jìn)行按摩，手套可實(shí)時(shí)記錄按摩過(guò)程中的指尖力量值；其次，機(jī)械手通過(guò)6維力傳感器閉環(huán)的力/位混合控制復(fù)現(xiàn)人工按摩的指端力度大小，此外，提出了一種法向以力為基準(zhǔn)、切向以位置為基準(zhǔn)的混合阻抗控制方法，可根據(jù)采集到的指端多維度正交力學(xué)參數(shù)，分析解算按摩區(qū)域皮膚的黏彈性參數(shù)，從而針對(duì)不同的按摩部位選取相適應(yīng)的阻抗參數(shù)。在該項(xiàng)研究中，針對(duì)按摩區(qū)域黏彈性差異來(lái)設(shè)計(jì)差別化按摩治療方案首次被提及。圖1.4所示為仿人多指按摩靈巧手。2007年印度理工學(xué)院開(kāi)發(fā)出一款能夠?qū)θ诵⊥冗M(jìn)行拿捏的5軸關(guān)節(jié)機(jī)

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]人口老齡化對(duì)我國(guó)經(jīng)濟(jì)影響探析[J]. 黃春元,張戰(zhàn)平.  商業(yè)經(jīng)濟(jì)研究. 2015(03)
[2]基于遺傳算法的按摩機(jī)器人手臂控制系統(tǒng)[J]. 張邦成,韓躍營(yíng),王占禮,周志杰,劉鐵軍,龐在祥.  長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2012(05)
[3]基于任務(wù)流的中醫(yī)按摩機(jī)器人任務(wù)流程研究與設(shè)計(jì)[J]. 張玎飛,王田苗,劉靜華,胡磊.  機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用. 2012(01)
[4]機(jī)器人在人機(jī)交互過(guò)程中的安全性研究進(jìn)展[J]. 吳海彬,楊劍鳴.  中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào). 2011(11)
[5]中醫(yī)按摩機(jī)器人研制與開(kāi)發(fā)[J]. 高煥兵,魯守銀,王濤,劉存根,康炳元,季遠(yuǎn),畢鴻雁.  機(jī)器人. 2011(05)
[6]中醫(yī)按摩機(jī)器人人體穴位尋找功能設(shè)計(jì)[J]. 杜光月,魯守銀,張化凱.  科技通報(bào). 2011(05)
[7]基于模糊控制器的按摩機(jī)器人的力度控制[J]. 王洪玲,劉存根.  山東建筑大學(xué)學(xué)報(bào). 2010(06)
[8]服務(wù)機(jī)器人的現(xiàn)狀及其發(fā)展趨勢(shì)[J]. 嵇鵬程,沈惠平.  常州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版). 2010(02)
[9]磁性復(fù)合膜的制備及其磁致變形性能[J]. 陳潔,張國(guó)賢,藺紅.  材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào). 2009(06)
[10]我國(guó)家庭服務(wù)機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀調(diào)研報(bào)告[J]. 徐方,張希偉,杜振軍.  機(jī)器人技術(shù)與應(yīng)用. 2009(02)

博士論文
[1]按摩機(jī)器人關(guān)鍵技術(shù)研究[D]. 胡磊.哈爾濱工程大學(xué) 2015
[2]安全中醫(yī)按摩機(jī)器人臂系統(tǒng)與控制策略研究[D]. 李健.北京理工大學(xué) 2015

碩士論文
[1]推拿機(jī)械臂的結(jié)構(gòu)改進(jìn)與靈巧手設(shè)計(jì)[D]. 周潤(rùn)生.江蘇大學(xué) 2017
[2]蜂窩狀聚氨酯多孔薄膜的制備及其粘附行為研究[D]. 徐濤.南昌航空大學(xué) 2016
[3]馬克思主義需求理論視域下我國(guó)老年服務(wù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展研究[D]. 張超曼.廣西師范學(xué)院 2014
[4]仿人機(jī)械手中醫(yī)按摩手法的建模與柔順控制[D]. 杜光月.山東建筑大學(xué) 2012
[5]康復(fù)按摩機(jī)器人手臂控制系統(tǒng)研究[D]. 韓躍營(yíng).長(zhǎng)春工業(yè)大學(xué) 2012
[6]中醫(yī)按摩機(jī)器人的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)研究[D]. 譚林.山東建筑大學(xué) 2011
[7]仿生粘性材料的制備與力學(xué)性能研究[D]. 吳彬.南京航空航天大學(xué) 2010
[8]新型串并聯(lián)中醫(yī)推拿機(jī)器人的設(shè)計(jì)與研究[D]. 薛城.江蘇大學(xué) 2009
[9]并聯(lián)機(jī)器人機(jī)構(gòu)創(chuàng)新設(shè)計(jì)方法研究[D]. 程海英.華中科技大學(xué) 2007
[10]六自由度機(jī)器人結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、運(yùn)動(dòng)學(xué)分析及仿真[D]. 張煥.西安理工大學(xué) 2004



本文編號(hào)：3382721