一种线性康复运动规划方法与多姿势下肢康复机器人
Xincheng Wang1,2, Musong Lin3, Lingfeng Sang4
1Hebei Provincial Key Laboratory of Parallel Robot and Mechatronic System, Yanshan University, Qinhuangdao 066000, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|December 17, 2024
概括
本研究介绍了一种机器人辅助的下肢康复计划方法. 它优化了运动轨迹,使患者运动更顺,更安全,帮助临床医生进行精确的康复.
科学领域:
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 康复医学 康复医学 康复医学
- 生物力学 生物力学
背景情况:
- 医生目前使用线性指导计划下肢炼,专注于患者特定的路径和光滑的轨迹,以最大限度地减少动.
- 在机器人系统中复制人类引导的康复的精度是一个重大挑战.
研究的目的:
- 为医生使用多姿势下肢康复机器人引入线性康复运动规划方法.
- 开发一套路径和轨迹规划系统,将线性轨迹与关键关节康复指标相关联.
主要方法:
- 下肢的动作空间被分为四个训练部分,并被分类,以定义线性轨迹和关节康复指标之间的关系.
- 基于联合康复指标,开发了一个康复路径生成系统.
- 高阶多项式曲线被用来实现顺的轨迹连续性,轨迹规划被改进使用受约束的二次优化来最大限度地减少冲动.
主要成果:
- 优化轨迹与随机生成的轨迹进行了比较,显示了轨迹优化对于实时规划的适用性.
- 使用两组联合康复指标生成的轨迹进行了比较,证明了系统的有效性.
- 拟议的路径生成系统有助于临床医生在高效和精确的机器人辅助康复路径规划.
结论:
- 开发的线性康复运动规划方法有效地解决了在机器人系统中复制医生的精度的挑战.
- 该系统有助于高效和精确的机器人辅助康复路径规划,增强患者护理.
- 轨道优化适用于实时康复规划,提高安全性和有效性.
