脑卒中患者手部康复机器人的设计及其运动轨迹分析 刘世贤.pdf

第４３卷 第４期 青岛科技大学学报（自然科学版） Ｖｏｌ．４３Ｎｏ．４
　 　 ｄ　ｔｈｅ　ｊｏｉｎｔ　ａｎｇｕｌａｒ　ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ
ｃｈａｎｇｅｄ　ｇｅｎｔｌｙ．Ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｍｏｔｉｏｎ　ｔｒａｊｅｃｔｏ－
ｒｙ　ｗａｓ　ｗｉｔｈｉｎ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｍｏｔｉｏｎ　ｂｏｕｎｄａｒｙ　ｏｆ　ｆｉｎｇｅｒ　ｔｉｐ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｍｏｔｉｏｎ　ｂｏｕｎｄ－
ａｒｙ　ｏｆ　ｒｏｂｏｔ　ａｃｔｕａｔｏｒ　ｅｎｄ．Ｋｉｎｅｍａｔｉｃ　ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌ　ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔｓ　ｓｈｏｗｅｄ
ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｎｅｗ　ｈａｎｄ　ｒｅｈａｂｉｌｉｔａｔｉｏｎ　ｒｏｂｏｔ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ　ｉｎ　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｔｒａｊｅｃ－
ｔｏｒｙ　ｄｅｓｉｇｎ　ｍｅｔｈｏｄ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｍｏｔｉｏｎ　ｃａｐｔｕｒｅ　ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　ｗｅｒｅ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｅ．
Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈａｎｄ　ｒｅｈａｂｉｌｉｔａｔｉｏｎ　ｒｏｂｏｔ；ｔｒａｊｅｃｔｏｒｙ　ｏｆ　ｍｏｔｉｏｎ；ｍｏｔｉｏｎ　ｃａｐｔｕｒｅ　ｄｅｖｉｃｅ
　　脑卒中患者的手部康复相对其他部位更困难， 康复机器人是一种有效的康复方式［１－５］。过去 有研
收稿日期：２０２１－０８－２４
基金项目：深圳市科技创新委员会科技计划（ＳＹ９９４３５）．
作者简介：刘世贤（１９９６—），男，硕士研究生．　＊通信联系人．６０１ 青岛科技大学学报（自然科学版） 第４３卷
究［６］设计了２自由度手部康复外骨骼，分别控制拇
指 和 其 他 四 指，利 用 机 械 结 构 限 位 保 护 关 节。
ＣＯＮＴＩ等［７－８］通过３Ｄ 打印制造出一款外骨骼康复
机械手，每个手指由１个自由度控制，绳索驱动。除
了利用刚性杆件完成机械结构，软体机器人也可被
用作手部 康 复［９－１０］。ＫＡＮＧ 等［１１］开 发 出 一 种 柔 软
材质的康复机械手，可完成对拇指、食指和中指的训
练。ＲＡＮＤＡＺＺ等［１２］开发 出 一 款 可 同 时 训 练 五 个
手指的康复器械，驱动部分为鲍登线，动力和控制部
图１ 手部康复机器人机械部分组