收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于TRIZ理论的下肢康复机器人功能区设计研究

于鸿飞  
【摘要】:伴随信息服务智能一体化的发展,国民对生活质量有着更高的要求,中国正建立全世界最庞大的医疗系统,而医疗机器人是这一系统发展的重要组成部分,被各国科研机构所重视,这使得医疗领域逐步走向了智能化、系统化的发展进程。针对中国康复机器人领域的研究发现,我国医疗康复机器人发展较晚,速度较慢,全球市场占有份额小,产品对人群定位模糊,品种单一,零件通用性差,产品设计缺少交互情感方面的思考,无法顾及患者心理健康,由于过分依靠政府扶持,难以形成产业链和系统化的科研体系,设计中缺少正确的理论和系统方法作为支撑。而国外的智能机器人研究更加系统化、多元化,医疗机器人产品的科研、生产、销售早已形成产业链,对政府依赖小,全球市场占有率高,能够在市场推广中获得丰厚的效益,反哺科研。面对国内医疗市场的迫切需求,本文从设计流程和设计理论方法上对“坐卧式下肢康复机器人”的功能区域进行研究。以TRIZ理论中物理冲突分析和物—场分析法作为科研理论的基础,结合国内智能机器人现有技术,进行设计探索。结合人机工程学在工业设计领域的研究方法,对下肢康复机器人的研究提供初始问题问题分析的数据支持,通过对机器人进行形态和功能方面的分析明确区分康复系统中各单元的功能区,着重对功能区进行设计研究。借助TRIZ理论中的物理分析法,在设计之初明确提出设计需求,对机器人承载区的人机工程学座椅尺寸、结构、舒适性、空间位置等方面进行物理冲突问题的描述、分析,利用四种分离方法进行问题解决。利用物—场分析法建立模型,对下肢康复机器人外骨骼康复臂自由臂的失面状态的康复运动功能进行研究,通过问题描述和分析,结合人机工程学分析,在76个标准解中的S2.1.2模型、1.1.2模型、S1.1.3模型和S5.3.2模型进行解决,消除有害模型、建立完整模型等方法,对康复机器人自由度、舒适性和安全性设计进行理论推敲,达到安全性、舒适性、可靠性的设计目的。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王耀兵,季林红,黄靖远;一种神经康复机器人的研制[J];机械科学与技术;2005年02期
2 李庆玲;孙立宁;杜志江;;上肢康复机器人发展现状的分析与研究[J];机械设计;2008年09期
3 ;下肢康复机器人[J];中国医疗器械杂志;2012年06期
4 杨启志;曹电锋;赵金海;;上肢康复机器人研究现状的分析[J];机器人;2013年05期
5 高从军;欧洲康复机器人发展现况及前景[J];机器人技术与应用;1999年05期
6 程明,任宇鹏,高小榕,王广志,季林红,高上凯;脑电信号控制康复机器人的关键技术[J];机器人技术与应用;2003年04期
7 杜志江,孙传杰,陈艳宁;康复机器人研究现状[J];中国康复医学杂志;2003年05期
8 徐国政;宋爱国;李会军;;康复机器人系统结构及控制技术[J];中国组织工程研究与临床康复;2009年04期
9 邢科新;黄剑;徐琦;何际平;姜军庆;;手功能康复机器人的鲁棒控制研究[J];计算技术与自动化;2009年01期
10 刘攀;张立勋;王克义;张今瑜;;绳牵引康复机器人的动力学分析与控制[J];中国机械工程;2009年11期
11 刘冬;刘良;;辅助性康复机器人的关键技术浅析[J];中国西部科技;2009年20期
12 邢科新;徐琦;黄剑;王永骥;吴军;;一种新型穿戴式手功能康复机器人[J];中国机械工程;2009年20期
13 潘瑶瑶;;用科技之灯重燃生命激情——清华大学季林红教授与他的神经康复机器人研究[J];中国高校科技与产业化;2010年Z1期
14 李菲;吴耀春;冯四平;;关于上肢康复机器人机构参数的研究[J];机电技术;2010年02期
15 王生泽;金韬;;一种气动驱动新型上肢康复机器人[J];机械设计与制造;2011年03期
16 徐宝国;彭思;宋爱国;;基于运动想象脑电的上肢康复机器人[J];机器人;2011年03期
17 姜莹;白保东;王硕玉;郭金玉;;一种全方位移动型下肢康复机器人鲁棒跟踪控制研究[J];计算机应用研究;2011年07期
18 王勇;张英;刘正士;;下肢康复机器人的设计与仿真分析[J];华中科技大学学报(自然科学版);2011年S2期
19 丁敏;吴庆文;刘保国;杨晓刚;杨海平;;步态康复机器人评价正常老年人步态的性别差异[J];中国组织工程研究;2012年09期
20 潘礼正;宋爱国;徐国政;李会军;崔建伟;徐宝国;;上肢康复机器人实时安全控制[J];机器人;2012年02期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 郭学军;;下肢康复机器人的临床研究与未来展望[A];2012中国康复医学会实用康复论坛暨运动康复新理念培训班资料汇编[C];2012年
2 王俊华;;康复机器人发展概况[A];中国康复医学会脑血管病专业委员会换届暨第十五次全国脑血管病康复学术年会、湖南省康复医学会神经康复专业委员会2012学术年会论文集[C];2012年
3 毕胜;季林红;纪树荣;;神经康复机器人研究进展[A];第四届全国康复治疗学术大会论文摘要汇编[C];2004年
4 吴军;黄剑;王永骥;;集成运动意图辨识与虚拟现实环境的上肢康复机器人[A];第二十九届中国控制会议论文集[C];2010年
5 毕胜;;康复机器人训练技术[A];中国康复医学会运动疗法分会第十一届全国康复学术大会学术会议论文摘要汇编[C];2011年
6 陈勃帆;杨俊友;王硕玉;白殿春;;全方位下肢康复机器人逆运动学研究[A];第十一届沈阳科学学术年会暨中国汽车产业集聚区发展与合作论坛论文集(信息科学与工程技术分册)[C];2014年
7 白跃宏;徐义明;殷跃红;;下肢外骨骼康复机器人研制[A];中国康复医学会运动疗法分会第十一届全国康复学术大会学术会议论文摘要汇编[C];2011年
8 万大千;徐义明;白跃宏;;下肢外骨骼康复机器人研究进展[A];中国康复医学会运动疗法分会第十一届全国康复学术大会学术会议论文摘要汇编[C];2011年
9 白跃宏;徐义明;殷跃红;范渊杰;;下肢外骨骼康复机器人研制及临床应用[A];第20届中国康协肢残康复学术年会论文选集[C];2011年
10 许光旭;;步态训练的新选择——LokoHelp康复机器人[A];首届全国脑外伤治疗与康复学术大会论文汇编(上)[C];2011年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 纪雯;五自由度上肢康复机器人训练方案及评价系统的研究[D];东北大学;2014年
2 孟凡成;上肢康复机器人的增强学习控制方法研究[D];北京理工大学;2015年
3 邢科新;手功能康复机器人系统若干关键技术研究[D];华中科技大学;2010年
4 孙洪颖;卧式下肢康复机器人研究[D];哈尔滨工程大学;2011年
5 吴军;上肢康复机器人及相关控制问题研究[D];华中科技大学;2012年
6 姜莹;全方位移动下肢康复机器人的运动控制方法研究[D];沈阳工业大学;2013年
7 杨勇;手臂康复机器人系统研究[D];哈尔滨工程大学;2009年
8 史小华;坐/卧式下肢康复机器人研究[D];燕山大学;2014年
9 李醒;五自由度上肢康复机器人训练系统的研究[D];东北大学;2012年
10 罗东峰;桌面式上肢康复机器人控制研究[D];中国科学院研究生院(西安光学精密机械研究所);2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李齐;基于加速度计的下肢康复机器人示教训练应用研究[D];燕山大学;2015年
2 梁霞;基于并联机构的腿部康复机器人运动单元研究[D];河北联合大学;2014年
3 秦江伟;被动式上肢康复机器人虚拟现实控制系统开发[D];大连海事大学;2015年
4 褚亚奇;基于患者疼痛感的康复机器人系统控制方法研究[D];沈阳理工大学;2015年
5 宋新旺;上肢运动功能康复机器人系统的研究与开发[D];上海应用技术学院;2015年
6 张莹;上下肢协同康复机器人的研究[D];上海交通大学;2015年
7 张瑞雪;三自由度主动式上肢康复机器人结构设计与开发[D];大连海事大学;2015年
8 周海涛;下肢外骨骼康复机器人结构设计及控制方法研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
9 王翔宇;基于主动康复策略的手部外骨骼机器人控制与实验研究[D];哈尔滨工业大学;2015年
10 徐文墨;基于sEMG的上肢康复机器人控制系统研究[D];华北理工大学;2015年
中国重要报纸全文数据库 前6条
1 记者 刘云丽 实习生 李小蕾;我市一民企原创研发的项目填补国内相关领域空白[N];安阳日报;2012年
2 杨红军 曹洪田 王婷;科技创新攀新高 华丽转身上精品[N];江苏经济报;2010年
3 记者 陈建强 通讯员 靳莹;“纯意念控制”人工神经康复机器人问世[N];光明日报;2014年
4 通讯员 靳莹 记者 冯国梧;“纯意念控制”人工神经康复机器人问世[N];科技日报;2014年
5 记者 赵晖;瘫痪人士只要一“想”就能动[N];天津日报;2014年
6 佘惠敏;期待更多的“神工一号”[N];经济日报;2014年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978