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由脑卒中中枢神经损伤造成的下肢截瘫是一种常见疾病,严重影响了人们的生活质量,利用康复治疗可以使患者的运动机能得到一定的恢复,但传统的康复治疗由医师直接一对一辅助完成,康复效果受限于医师的经验、体力、时间、场所等因素,难以满足当前对康复治疗的需求。本文对一种用于下肢康复训练的外骨骼机器人进行了设计和研究,为此在以下几个方面进行了研究。 (1)对人体下肢康复机理进行了研究,对人体行走步态进行了分析。 (2)根据人体各关节的自由度,从康复运动需求以及安全性、舒适性和穿戴性方面,对下肢外骨骼康复机器人进行了设计,外骨骼康复机器人包括腰部结构及髋关节、膝关节、踝关节及脚底板。其中髋关节3个自由度,膝关节1个自由度,踝关节及其脚底板3个自由度。 (3)对下肢外骨骼康复机器人进行运动学和动力学分析,建立运动学和动力学模型。其中,动力学模型采用拉格朗日动力学方法进行单相支撑和双相支撑的分析。 (4)将Pro/E三维模型导入ADAMS中进行运动学和动力学的仿真,从而得出下肢外骨骼康复机器人髋关节和膝关节的角速度变化曲线,驱动力矩变化曲线以及角加速度的变化曲线。