可重新配置的行为辅助机器人的设计和评估:试点研究
Enming Shi1,2,3, Wenzhuo Zhi1,2,3, Wanxin Chen1,2,3
1State Key Laboratory of Robotics, Shenyang Institute of Automation, Chinese Academy of Sciences, Shenyang, China.
Frontiers in neurorobotics
|February 29, 2024
概括
这项研究介绍了一种可重新配置的新型机器人,可以帮助下肢运动障碍患者走路和站立. 该设备有效地减少了肌肉的努力,并在移动性和坐立转变期间提供稳定的支持.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 康复工程 康复工程 康复工程
- 生物力学 生物力学
背景情况:
- 下肢功能运动障碍显著影响患者的移动性和独立性.
- 现有的下肢外骨架机器人往往需要自动转移到站立的位置,并且移动性有限.
- 需要辅助设备来支持日常活动,包括坐立转变和步行训练.
研究的目的:
- 提出和评估一个可重新配置的行为辅助机器人,集成外骨架和辅助站立轮椅功能.
- 为了使外骨,坐立支持和轮椅模式之间无切换.
- 为满足下肢运动障碍患者的各种日常活动和康复需求.
主要方法:
- 一种新的四条链接机制使不同机器人状态之间能够进行符合性转换.
- 该机器人集成了辅助行走,辅助站立,辅助站立和轮椅移动功能.
- 在健康人群和模拟半患者身上进行了可穿戴测试,使用由工业计算机控制的机器人原型进行了测试.
主要成果:
- 机器人表现出令人满意的步态跟踪和在辅助站立时的平滑过渡.
- 在佩戴机器人时,观察到腿部肌肉激活和足部压力的显著减少.
- 该设备有效地减少了穿戴者在行走和站立任务期间的肌肉负担.
结论:
- 可重新配置的行为辅助机器人原型有效地减少了佩戴者的肌肉负担.
- 机器人在移动和过渡期间为佩戴者的身体提供了实质性的支持.
- 这些发现凸显了这种可重新配置的机器人在行为辅助和康复培训方面的潜力.
