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李剑锋 (李剑锋.) | 李世才 (李世才.) | 陶春静 (陶春静.) | 季润 (季润.) | 徐成辉 (徐成辉.) | 张兆晶 (张兆晶.)

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摘要:

为了帮助髋关节受损的患者完成行走运动,提出了一种适用于髋关节助力的2-UPS/RR并联机构。该机构不仅可以满足髋关节助力所需要的前屈/后伸、内收/外展、内旋/外旋运动,还可以保证机构的旋转中心与不同患者的髋关节旋转中心重合。计算了自由度,并应用解析法给出了机构的位置反解,建立了速度雅克比矩阵,通过对驱动参数的限定,求解了机构的工作空间。最后,基于雅克比矩阵,对比分析了分别驱动移动副和虎克副2根旋转轴时机构的运动学性能。结果表明:在规定的工作空间内驱动移动副时,机构具有良好的可操作性、运动灵活性和刚度特性。相比当前的髋关节助力机构,其结构简单,有效避免了支链间不必要的干涉,减小了整个机构的占用体积。设计的该机构适合髋关节助力训练。

关键词:

刚度特性 可操作度 髋关节助力 并联机构 灵活性

作者机构:

  • [ 1 ] [李剑锋]北京工业大学
  • [ 2 ] [李世才]北京工业大学
  • [ 3 ] [陶春静]国家康复辅具研究中心
  • [ 4 ] [季润]国家康复辅具研究中心
  • [ 5 ] [徐成辉]北京工业大学
  • [ 6 ] [张兆晶]北京工业大学

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来源 :

北京工业大学学报

ISSN: 0254-0037

年份: 2017

期: 1

卷: 43

页码: 49-57

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