可穿戴式上肢康復機器人結(jié)構設計

定　價：￥98.00

作　者：	龐在祥，王彤宇，王占禮著
出版社：	化學工業(yè)出版社
叢編項：
標　簽：	暫缺

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ISBN：	9787122425157	出版時間：	2023-04-01	包裝：	平裝
開本：	16開	頁數(shù)：	140	字數(shù)：

內(nèi)容簡介

　　本書在簡要介紹上肢康復機器人技術發(fā)展的基礎上，對可穿戴式上肢康復機器人結(jié)構設計方法進行了深入研究;在機器人結(jié)構基礎上，對上肢康復機器人運動學、動力學進行分析，并基于運動學分析結(jié)果，研究了機器人軌跡規(guī)劃方法;針對腕關節(jié)柔性并聯(lián)機構支撐彈簧具有側(cè)向彎曲特性，在充分考慮彈簧軸向柔性振動和徑向柔性振動以及考慮彈簧軸向位移和柔性振動兩種工況下，提出了一種有限轉(zhuǎn)動張量和力與力矩平衡方程相結(jié)合的方法，驗證了實驗機構的合理性和分析方法的正確性;針對腦卒中偏癱患者的被動康復訓練軌跡跟蹤問題，提出了一種基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡迭代學習方法，提高了系統(tǒng)的跟蹤性能及軌跡跟蹤誤差的收斂速度。本書可供從事上肢康復機器人研究的科研人員學習參考，也可作為相關專業(yè)的研究生或高年級本科生的教材。

作者簡介

　　龐在祥，1982年7月生，博士，長春工業(yè)大學，副教授，碩士研究生導師，副主任。一直從事機器人機構學及CAD、智能機器人、自動化生產(chǎn)線等領域相關研究。近五年，主持吉林省發(fā)改委項目1項，吉林省科技廳項目1項（合作單位負責人），吉林省教育廳項目2項；參與國家自然基金面上項目3項。作為主要參加人獲吉林省科學技術獎一等獎1項、二等獎1項、吉林省專利獎及專利金獎各1項、吉林科技進步三等獎1項，吉林自然科學成果獎三等獎1項，長春市科技進步一等獎1項。以一作/通訊作者發(fā)表論文16篇，其中SCI論文5篇、EI期刊論文1篇、核心論文3篇、會議EI論文3篇。在吉林科學技術出版社出版專著1部。授權發(fā)明專利8件，申請發(fā)明專利6件，授權實用新型專利10件，軟件著作權1件。

圖書目錄

第1章緒論001
1.1 背景及目的、意義002
1.2 偏癱康復理論及訓練方法分析003
1.2.1 腦卒中及腦可塑性003
1.2.2 腦卒中偏癱康復訓練方式004
1.2.3 臨床康復訓練方法006
1.2.4 基于康復機器人的康復訓練方法007
1.3 上肢康復機器人的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀008
1.3.1 末端導引式康復機器人系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀008
1.3.2 外骨骼式上肢康復機器人發(fā)展現(xiàn)狀010
1.4 上肢康復機器人控制策略研究現(xiàn)狀016
1.5 本書的主要內(nèi)容018

第2章人體上肢關節(jié)運動分析及機器人結(jié)構設計023
2.1 人體上肢解剖學分析及數(shù)據(jù)采集024
2.1.1 肩關節(jié)分析024
2.1.2 肘關節(jié)分析026
2.1.3 腕關節(jié)分析027
2.1.4 人體上肢運動數(shù)據(jù)采集028
2.2 上肢康復機器人各關節(jié)結(jié)構設計032
2.2.1 肩關節(jié)結(jié)構設計033
2.2.2 肘關節(jié)結(jié)構設計035
2.2.3 腕關節(jié)結(jié)構設計037
2.3 上肢康復機器人總體結(jié)構041
2.4 本章小結(jié)042

第3章上肢康復機器人運動學與動力學分析043
3.1 上肢康復機器人運動學分析044
3.1.1 正運動學044
3.1.2 逆運動學048
3.1.3 工作空間分析049
3.2 上肢康復機器人動力學分析053
3.3 上肢康復機器人仿真分析060
3.3.1 運動學仿真分析060
3.3.2 動力學仿真分析061
3.4 康復機器人關節(jié)空間軌跡規(guī)劃064
3.5 本章小結(jié)067

第4章繩索驅(qū)動腕部柔性并聯(lián)機構力學性能分析069
4.1 腕關節(jié)并聯(lián)機構小撓度性能分析070
4.1.1 考慮柔性振動因素的系統(tǒng)動力學建模070
4.1.2 逆運動學和靜力學分析074
4.1.3 腕關節(jié)并聯(lián)機構小撓度仿真分析077
4.1.4 腕關節(jié)并聯(lián)機構工作空間分析079
4.2 腕關節(jié)并聯(lián)機構大撓度性能分析079
4.2.1 運動學參數(shù)配置080
4.2.2 壓縮彈簧參數(shù)配置081
4.2.3 逆運動學和靜力學分析083
4.2.4 腕關節(jié)并聯(lián)機構大撓度仿真分析089
4.3 本章小結(jié)091

第5章上肢康復機器人控制系統(tǒng)設計093
5.1 RBFNN-ILC 控制器構建與分析094
5.1.1 迭代學習控制094
5.1.2 RBF神經(jīng)網(wǎng)絡控制095
5.1.3 RBFNN-ILC控制器設計095
5.1.4 穩(wěn)定性分析099
5.1.5 仿真分析100
5.2 基于RBF 神經(jīng)網(wǎng)絡的滑模控制構建與分析103
5.2.1 系統(tǒng)模型建立及問題描述103
5.2.2 基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡逼近的滑?？刂?04
5.2.3 基于單參數(shù)的自適應滑模控制105
5.2.4 穩(wěn)定性分析106
5.2.5 仿真分析108
5.3 本章小結(jié)113

第6章上肢康復機器人樣機研制及實驗研究115
6.1 上肢康復機器人系統(tǒng)搭建及測試實驗116
6.2 腕關節(jié)運動能力實驗118
6.3 基于最優(yōu)訓練路徑的上肢康復機器人實驗研究122
6.3.1 被動運動康復訓練實驗122
6.3.2 主動運動康復訓練實驗126
6.3.3 示教訓練實驗131
6.4 本章小結(jié)134

參考文獻135