下肢運動康復輔助訓練裝置的機械化研究

喻行濤，張 珣

（1.安川首鋼機器人有限公司，北京 100176；2.北京萬東醫療科技股份有限公司，北京 100020）

0 引言

下肢運動康復輔助訓練機器人是工業機器人的另一類型。經濟的快速發展，科技的日益進步，市場需求的多樣化，不同專業領域的融合交叉越來越大，康復醫學、生物力學、計算機學及材料學等諸多領域互相貫穿，醫用康復機器人由此應運而生[1]。

據中國殘聯最新統計的數據顯示，目前，中國各類殘疾人總數已達8500萬人，其中仍有1500萬人以上殘疾人生活在國家級貧困線以下，占貧困人口總數的12%以上。而這些殘疾人中有一部分是由于疾病或者遺傳因素造成的，另一部分則是由于意外事故或突發事件造成的損傷等，而且面對國內眾多的殘障人士，康復醫療也就顯得格外重要，相對于已有的許多康復醫療手段，專門針對下肢康復訓練的專業設備顯然是有些不足的[2-3]。人體行走本身就是一個復雜的過程，行走過程中各關節處的阻尼非恒定不變，參考人體水中康復訓練，主要設計的康復訓練機器人是一種可以在主動訓練中實現阻力非線性變化的訓練方式。其可以將患者的體重重量減少或者直接忽略，并且訓練中施加的阻力與患者自身運動有關，為了調節阻抗的大小也設計了調節阻抗結構；在被動訓練中各關節處也通過添加阻尼模塊實現運動時的舒適性、柔順性。

1 下肢康復機器人總設計

1.1 總體設計

下肢運動康復輔助訓練裝置的整體結構由仿生雙腿模塊、柔性模塊、減重懸掛模塊和跑步機模塊組成。……