摘要 ：

以人机运动相容性为关注点,对手部外骨骼设计的研究现状进行分析与综述.首先,结合人手解剖学结构与关节运动学属性的分析,简要介绍手部的主要运动学参考模型.其次,根据实现人机运动相容性的设计方法,将手部外骨骼归纳为人机关节轴线对齐、关节轴线自适应和柔顺性结构手套等3种主要类型,并扼要分析典型手部外骨骼的设计特点.最后,结合人机穿戴偏差、个体体征差异和人机关节运动属性差异等对人机运动相容性的影响,对手部外骨骼设计需要考虑的问题和后续研究进行了分析与论述.

关键词 ：

手运动学模型 手部外骨骼 设计方法 运动相容性

引用：

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摘要 ：

一种具有人‑机运动相容性和无源重力平衡特性的上肢康复训练机构，主要采用串联的结构形式，包括外骨骼机构、人‑机连接机构和支撑件。外骨骼机构与背后的支撑件固连，且通过人‑机连接机构与人体上肢紧致连接构成人‑机闭链；人‑机连接机构分为上臂连接机构和前臂连接机构，使人‑机闭链具有恰定的约束。外骨骼由肩关节等效机构、肘关节等效机构和前臂、上臂等效构件组成，其中肩关节等效机构和上臂等效构件辅助上臂实现屈/伸、收/展、内/外旋运动；肘关节等效机构和前臂等效构件辅助前臂实现屈/伸运动，前臂连接机构与前臂构件相连，辅助前臂实现旋前/旋后运动；完全允许人‑机轴线存在偏差，且人‑机闭链中不会产生与训练无关的作用力。

引用：

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摘要 ：

为了探讨膝关节自适应性康复外骨骼机构构型综合与结构设计问题,本文基于人体膝关节屈伸运动实验采集的数据,提取出膝关节运动瞬时螺旋参数;根据膝关节生理结构和膝关节螺旋轴的瞬变特性考究,建立人体膝关节的运动学模型。结合人-机运动相容性、人-机闭链自由度和人-机约束力矩作用性质分析,提出一种与人体膝关节运动相容的康复外骨骼机构构型;考虑结构简单性和穿戴舒适性,对膝关节康复外骨骼装置进行了结构设计,获得了一套可自适应人体膝关节转动轴线运动特性的膝关节康复外骨骼机构。

关键词 ：

构型综合 运动相容 螺旋轴 人-机闭链 外骨骼 膝关节康复 自适应 结构设计

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摘要 ：

一种具有人-机运动相容性的上肢康复外骨骼机构，包括外骨骼机构、人-机连接机构和支撑件。外骨骼机构与背后支撑件固连，且通过连接机构与人体上肢紧致连接构成人-机闭链机构。外骨骼机构由肩关节等效机构、肘关节等效机构和上肢构件组成，其中肩关节等效机构驱动上肢实现上臂屈/伸、收/展和内旋/外旋运动，肘关节等效机构驱动上肢实现前臂屈/伸和旋前/旋后运动；人-机连接机构由连接运动副和运动副连接件组成，其作用是使人-机闭链机构具有恰定的约束。该机构穿戴时允许外骨骼机构的关节运动轴线与对应上肢关节轴线存在偏差，而在人-机闭链机构中不产生与康复训练无关的内部作用力，有助于提高上肢康复训练的安全性及康复训练的效果。

引用：

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摘要 ：

对人-机运动相容型下肢康复训练外骨骼机构的构型设计进行研究,根据下肢的生物骨骼模型和下假肢膝关节设计技术,建立与人体下肢运动功能接近的刚体骨骼模型。分析人-机关节运动属性差异和人-机连接位姿偏差对人-机运动相容性的影响,基于人-机闭链的自由度分析和在人-机连接环节中增置连接关节,提出一种人-机运动相容的下肢外骨骼机构构型,并对无连接位姿偏差和有联接位姿偏差的骨骼-机构联体模型进行了ADAMS运动仿真分析。结果表明,在人-机连接环节中增置连接关节后,可以避免因人-机关节运动属性差异和人-机连接位姿偏差导致的人-机运动干涉现象,实现外骨骼机构运动与人体下肢运动的完全相容。

关键词 ：

人-机运动相容性 设计与分析 下肢康复训练 外骨骼机构 机构构型

引用：

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摘要 ：

本实用新型涉及一种具有人-机运动相容性的下肢康复训练机器人机构，由外骨骼机构以及用于与人体下肢相连的连接关节和连接件构成。其中，外骨骼机构含有左、右两条对称布置的分支机构，两条分支机构均由腰部构件、上腿构件、下腿构件以及髋关节和膝关节组成。两条分支机构通过腰部连接构件联为一体，每条分支机构的上腿构件和下腿构件分别与人体单侧下肢的大腿和小腿通过连接关节及连接件相连，外骨骼机构以及全部的连接关节和连接件共同组成下肢康复训练机器人机构。本实用新型可导引人体下肢作较大幅度的左、右侧摆运动和前、后屈曲运动。还使穿戴后形成的人-机系统的运动相容性得到明显改善，能提高下肢康复训练的安全性和有效性。

引用：

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摘要 ：

本发明涉及一种具有人-机运动相容性的下肢康复训练机器人机构，由外骨骼机构以及用于与人体下肢相连的连接关节和连接件构成。其中，外骨骼机构含有左、右两条对称布置的分支机构，两条分支机构均由腰部构件、上腿构件、下腿构件以及髋关节和膝关节组成。两条分支机构通过腰部连接构件联为一体，每条分支机构的上腿构件和下腿构件分别与人体单侧下肢的大腿和小腿通过连接关节及连接件相连，外骨骼机构以及全部的连接关节和连接件共同组成下肢康复训练机器人机构。本发明可导引人体下肢作较大幅度的左、右侧摆运动和前、后屈曲运动。此外还使穿戴后形成的人-机系统的运动相容性得到明显改善，能够提高下肢康复训练的安全性和有效性。

引用：

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摘要 ：

建立杆系结构包括纵波、弯曲波、扭转波的一维波动理论模型,可以研究平面结构空间加载问题。通过坐标变换,给出了任意二根杆组成的刚性结头的动力平衡方程和运动相容条件,并用广义特征线法给出了沿特征线上的相容方程。利用数值积分法计算了杆系结构受冲击载荷作用的弹性波传播规律。

关键词 ：

冲击载荷 弹性波传播 杆系结构

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