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题名智能助力型髋离断假肢设计与实验验证
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作者
罗华福
罗胜利
朱禾祥
疏小龙
汪晓铭
喻洪流
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机构
上海理工大学康复工程与技术研究所
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出处
《国际生物医学工程杂志》
CAS
2024年第2期108-114,共7页
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基金
国家自然科学基金(62073224)。
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文摘
目的设计一种新型智能助力型髋离断假肢,并采用实验验证其运动学表现。方法采用基于远程运动中心机构的双平行四连杆构型设计假肢主体,采用串联弹性驱动器为假肢提供外源动力,并采用拮抗扭簧结构实现髋关节屈曲和伸展双向储能助力。建立了基于阻抗控制的假肢控制系统方案,通过设置辅助力场以弥补假肢关节实际角度与目标角度之间的偏差,进而实现假肢助力功能。最后以传统型髋离断假肢为对照,测试正常人穿戴新型智能助力型髋离断假肢的整体性能。结果新型智能助力型髋离断假肢的髋关节角度曲线与正常人的拟合优度为86%,比传统型髋离断假肢(72%)高出14%;新型智能助力型髋离断假肢的健侧角度与正常人的的拟合优度为94%,与传统型髋离断假肢持平。结论设计了一种新型智能助力型髋离断假肢,实现了假肢辅助运动的功能。
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关键词
假肢
智能助力型
髋离断
串联弹性驱动器
扭簧
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Keywords
Prosthesis
Intelligent power-assisted type
Hip disarticulation
Series elastic actuator
Torsional spring
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分类号
R496
[医药卫生—康复医学]
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