交互式自解耦桌面康复训练机器人系统

传统的康复机器人机构运动学多解,末端控制复杂,且往往只有视听反馈,无力反馈,未能达到最好的康复效果。为此,研制了一款基于自解耦机构的交互式康复系统,内含并联连杆机构,实现平动与转动自由度的解耦、力与力矩的解耦;基于患者末端位置设计了3种控制模式,包括:人体主导模式、机器人主导模式以及安全停止模式,实现高精度的轨迹跟踪,动态调节辅助力和安全停止功能;将力反馈技术同虚拟现实、康复医疗技术相结合,实现患者与系统之间的多感官反馈;实验证明系统在500 mm×350 mm工作空间内精确跟踪康复运动轨迹,关节运动轨迹误差小于5 mm,系统可提供误差小于1 N的反馈力,并可在危险区急停,验证了康复训练系统的有效性。