自平衡的外骨架机器人,旨在促进多次康复训练运动

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 康复机器人 康复机器人
• 生物力学 生物力学

背景情况:

• 传统的康复治疗通常需要像拐杖这样的辅助设备.
• 现有的外骨可能缺乏适应个体患者参数的适应性.
• 需要先进的机器人系统来支持各种康复运动.

研究的目的:

• 介绍AutoLEE-II的仿生设计和控制器,这是一个自我平衡的外骨架.
• 为了使患者能够在没有外部支持的情况下进行多次康复运动.
• 开发一种能够适应不同患者身体参数的控制器.

主要方法:

• 基于人体解剖学的生物仿真结构设计,优化质量中心 (CoM) 和消除轴偏差.
• 使用CoM修改开发一个物理参数独立的控制器.
• 外骨架辅助康复训练 (俯,倾斜,行走) 共有5名受试者参加.
• 电肌图 (EMG) 分析以评估肌肉活动减少.

主要成果:

• 自动LEE-II成功地协助患者进行各种康复练习,包括坐,倾斜和走路.
• 外骨架使患者能够在训练期间保持平衡.
• 电磁激光数据显示显著减少 (大约1. 20-30%) 在下肢肌肉活动中.

结论:

• 自动LEE-II外骨架通过提高平衡和减少肌肉努力,有效地支持康复.
• 仿生设计和自适应控制器允许在不同患者中实现多功能应用.
• 这项技术有望提高身体康复的有效性和可访问性.