1. 研究目的与意义

失去下肢活动能力的人生活空间受到无障碍设施条件的限制，外骨骼机器人可以帮助他们更自由地活动。

随着社会的发展，诞生了一种用于康复洪疗领域的新型机械结构，被称为康复器械，对于康复哄疗器械的研究被推向高潮，越来越多的单位加入了这个行列。

这种康复哄疗器械是一种让人直接穿戴在身上的机械装置，用来为肢体伤残的患者提供动力，实现下肢的正常运动。

2. 课题关键问题和重难点

关键问题：1.下肢失能人员行走需求分析。

2.机构选型。

3.运动学动力学分析和可装配性分析。

3. 国内外研究现状（文献综述）

文献[1]介绍了针对脑卒中患者在康复期缺乏合适手部训练装置的问题,基于耦合连杆机构可实现预定轨迹的原理,文章设计了一款实用型康复外骨骼机械手,该机械手采用单一驱动模式,可根据患者康复的情况改变训练方式,并且加入健肢训练以促进神经功能的恢复.为解决手指双自由度问题,设计了十三杆机构;依据正常人手抓握规律,优化了各杆件的尺寸和初始角度,并进行了关节角度仿真;最后通过样机的五指训练和角度测量试验,验证了该机械手的可用性和有效性。

通过文献[2]的阅读了解了根据人手生物学结构,文章设计并制作了一种可用于手指康复训练的外骨骼机械手.该康复机械手由单一电机驱动,可同时训练5个手指,每个手指训练机构具有2个自由度,分别完成弯曲/伸展和内收/外展运动.文章详细介绍了康复机械手的结构及功能,采用封闭矢量方程建立了康复机械手训练机构的运动学模型,并分析了康复机械手的运动空间;利用adams软件仿真了康复机械手各个关节点、指尖点的运动轨迹和3个关节所受到的力与力矩.制作的样机近端指间关节和远端指间关节弯曲角度关系曲线与正常成年男性食指的对应关系曲线相比较,可决系数r 2=0.9134,验证了该康复机械手设计方案的可行性和功能性。

根据文献[3]得知针对偏瘫患者在使用康复机械手进行康复训练时存在机械手和人手运动瞬心不重合以及调整机械手手指尺寸导致其运动规律发生改变的问题,文章设计了一种无滑移现象且尺寸可调的可穿戴式外骨骼康复机械手。

4. 研究方案

针对下肢助力机器人驱动的选择，在给助力机器人加驱动时，有几个主要的问题和几种方案。

第一:可以在助力机器人矢状面的各个自由度加驱动，可以叫做全驱动，在每个主动关节上都安装驱动器。

第二，依据人类的步态分析，可以对各个自由度以及关节进行具体分析，可以使助力机器人更加轻便，而且结构简单，同样可以达到助力的目的。

5. 工作计划

第1周 完成英文翻译，提交英文翻译给指导老师批阅。

英文翻译经指导老师批阅合格并确认后，译文和原文均上传至毕业设计管理系统,译文封面用标准模板。

查阅文献资料，撰写开题报告。