作品名稱:手臂康復機器人
學校名稱:鄭州科技學院
參賽隊伍:zky博遠
參賽學生:鄭林 陳浩勝 趙淼雨
指導老師:李偉 楊晨
本作品是一款六自由度手臂康復機器人,主要由型材架、肩關節、肘關節、前臂、腕關節五部分組成。該手臂康復機器人可以完成肩、肘、前臂及腕關節的必要康復訓練,可以根據不同患者的體態對手臂康復機器人的前臂與大臂的長短進行調節,在患者進行康復訓練過程中手臂與康復機械臂之間協同運動且不相互干涉,進而提高了對患者訓練的舒適性及安全性。
設計的主要裝置大致介紹如下:
1.肩寬調節機構主要是為調節人體的適應肩寬,考慮到需要有定位要求選用的結構為滾珠絲杠傳動,直線導軌進行導向,達到調節肩寬的結構形式。
2.肩關節的運動形式為前驅與后伸、外展和內收、內收外旋和內收內旋,它由三個運動電機與三個電機連接部件組成的機構進行肩關節的運動。
3.肘關節的運動形式主要為彎曲和伸展,通過大臂伸縮臂對電機進行固定,電機驅動帶動前臂以實現其運動。
4.腕關節的運動形式為彎曲和外旋與內旋,當彎曲時由電機驅動錐齒輪傳動再通過輸出軸進行傳遞腕關節彎曲運動,當外旋與內旋時是由電機驅動錐齒輪傳動再通過輸出軸傳遞到連接件來實現所需的運動,腕關節處還加有角位移傳感器來進行保護。
隨著當前對康復機器的發展,機器人代替或協助治療師完成重復的訓練動作,減輕治療醫師身體負擔,并且在機器人、醫療器械、家用護理機器人,市場上具有廣闊的發展空間。