Найти
Результаты поиска
-
ОПТИМАЛЬНЫЙ СИНТЕЗ СТРУКТУРЫ И ПАРАМЕТРОВ РОБОТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ МЕХАНОТЕРАПИИ НА БАЗЕ ПАРАЛЛЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Л. А. Рыбак, А. А. Волошкин , В. С. Перевузник , Д.И. Малышев2024-04-15Аннотация ▼Анализ состояния исследований показал, что в настоящее время восстановительная ме-
ханотерапия широко применяется для реабилитации больных с функциональными нарушениями
опорно-двигательной системы, вызванными последствиями сосудистых заболеваний, наруше-
ний нейрорегуляции двигательной активности, травм и патологии опорно-двигательного аппа-
рата. В восстановительной механотерапии чаще всего использую роботы последовательной
структуры, которые обладают необходимой рабочей областью, но при этом имеют низкую
грузоподъёмность, в результате чего приходится масштабировать систему. Отличным реше-
нием для реализации механотерапии на основе робототехнических средств являются роботы
параллельной структуры. В статье представлены структура и модель в двух вариантах испол-
нения: одномодульный роботизированный комплекс (РТК) для реабилитации одной конечности
и двухмодульный роботизированный комплекс для реабилитации обеих конечностей. Каждый
модуль включает активный 3-PRRR манипулятор для перемещения стопы пациента и пассив-
ный ортез на базе RRR механизма для поддержки нижней конечности. На основе клинических
аспектов в области реабилитации сформулированы требования к разрабатываемому РТК для
реабилитации нижних конечностей с учетом антропометрических данных пациентов. Разра-
ботана математическая модель, описывающая зависимость положений звеньев активных и
пассивных механизмов двух модулей от углов в шарнирах пассивного ортеза с учётом вариан-
тов креплений кинематических цепей активных манипуляторов к подвижным платформам и их
конфигураций. Разработан метод параметрического синтеза гибридной робототехнической
системы модульной структуры с учётом сформированных уровней параметрических ограниче-
ний в зависимости от эргономичности и технологичности конструкции на основе критерия в
виде свёртки, включающей два компонента, один из которых основан на минимизации недос-
тижимых точек траектории с учётом особенностей антропометрических данных, а другой на компактности конструкции. Разработан цифровой двойник РТК и подвесной предохрани-
тельный механизм в составе РТК с использованием средств CAD/CAE системы NX. Проекти-
рование пассивного RRR механизма выполнено путем реверсивного инжиниринга с использова-
нием 3D сканирования. Представлены результаты математического моделирования, а также
результаты анализа.








