作品名稱：醫療復健輔助機器人
學校名稱：長春電子科技學院
參賽隊伍：啊對對隊
參賽學生：廖少波 康皓
指導老師：劉效含 王耀遠
截止到2014年底, 我國60歲以上老齡人口已達2.12億。隨著社會老齡化的加劇和人民生活水平的提高, 我國每年新增約200萬腦卒中患者, 至2030年,我國將有超過3000萬腦卒中患者。另外, 我國各類殘疾人總數超過8000萬, 其中肢體殘疾人口逾2400萬。大量的患者、失能者和老年人需要康復和輔助器具, 然而,我國現有康復醫療資源非常緊缺,康復機器人與智能輔助系統的研究和推廣應用有望有效緩解康復醫療資源供需矛盾,提高失能患者和老齡人群的生活質量,并帶動相關產業發展,增加就業,促進社會和諧,因而具有重要的社會意義。傳統的康復訓練方法主要是由人工或者借助簡單器械帶動患肢進行，這類訓練方法一般需要多名 醫護人員輔助, 而且醫護人員的體力消耗很大, 因此,很難保證康復訓練的強度和持久性; 同時人工康復訓練方法容易受治療師主觀因素影響, 難以保證訓練的客觀性、精確性和一致性, 限制了康復訓練方法的進一步優化和康復效果的提升。尤其是近年來人員成本不斷攀升,使得傳統訓練方法的康復費用不斷增加, 給患者家庭及社會都帶來很大壓力。
為此，我們設計了一款醫療復健輔助機器人。本次作品采取鎖鏈來帶動康復軀干運動，該系統不局限于某個軀干，例如腿和手臂兩部分，系統采用主要思想不變，但是針對于腿部和手臂所采取的形和樣有所不同。多個連桿結構連接康復部位，進行幫助患者康復運動，患者可以語音操控，也可以進行手機端遠程調試。
該作品采用電機驅動，外置電機箱，電機箱采取控制運動，可以根據使用者的需要移動，電機不放置在軀干上目的是防止軀干受到不必要的壓力。該系統分別有兩種模式，輔助模式和強化模式，分別對應不同人群。
外置電機箱加柔性軸加鋼纜牽動的。主要的一個原因是盡可能減輕機器人對病人的負載，方便病人正常運動。機器人的骨架框架大多用的是輕型材料，例如碳纖維，鋁合金材料，輕鋼等，這樣一來重量輕便，不易對病人造成二次傷害。
本次作品使用的是伺服系統（servo mechanism），是使物體的位置、方位、狀態等輸出被控量能夠跟隨輸入目標（或給定值）的任意變化的自動控制系統。以樹莓派4B為主控制板，采用手機端連接機械系統藍牙控制和基于Azero語音控制，這樣設計既方便康復患者得以應對一些突發情況，康復患者可以通過語音輕松操控系統，而外界看護人員也能通過手機消除一些患者的危險行為。
使用樹莓派本身自帶的藍牙模塊進行與手機端的相連接。手機端下載相關藍牙串口app（例藍牙串口助手，藍牙調試器等）。基于Azero語音控制，通過組建框架，實現語音控制該機器人。
