一种用于帮助手指屈伸运动的五杆机构：系统实现
机器人学
2024-10-02 v1 人机交互
医学物理
摘要
缺乏专业人员和辅助技术来帮助在康复治疗中进行治疗是当今医疗部门面临的一个挑战，预计将继续增加。对于研究人员和工程师而言，这是一个创新并开发改进和优化康复服务以利于社会的机遇。就不同的伤势而言，手部伤势发生的频率最高。这些伤势需要康复过程，以便手部恢复其功能。本文介绍了基于五杆配置的用于手指康复的终端原型制造和仪器化，该终端执行自然的屈伸运动。通过梯度方法优化获得尺寸，并通过Matlab进行评估。开展了实验测试，以演示原型的功能性以及五杆机构在垂直平面内发挥作用且重力影响机构性能的有效性。在关节空间实现了使用五次多项式带通过点的位控。终端设计还通过对真实手指屈伸轨迹和通过IMU获取的旋转角度进行理论比较进行了评估。结果表明，在轨迹的多个点上控制机构的两个自由度可确保终端轨迹，从而帮助患者实现完全恢复。
引用
@article{arxiv.2410.00506,
title = {A five-bar mechanism to assist finger flexion-extension movement: system implementation},
author = {Araceli Zapatero-Gutiérrez and Eduardo Castillo-Castañeda and Med Amine Laribi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.00506},
year = {2024}
}