一种中医按摩机器人控制系统的研制

来源 :山东建筑大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jianzi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着社会发展与医疗水平的不断提高,老龄化已经成为一个全球现象,中国作为发展中国家面临的人口老龄化问题更为严重,老龄化加剧带来的失能、患病老人增多的问题与我国目前医疗服务行业发展不完善之间的矛盾将会日益加剧。随着科学技术水平的不断提高与机器人技术的日益成熟,服务型机器人的出现成为这一社会矛盾的最佳解决方案。中医按摩理疗作为一种辅助疗法已在世界范围内被广泛接受,并在治疗中老年慢性疾病方面取得了不错的效果。因此,如何将中医按摩理论成功应用于机器人中成为了研究的新热点。目前市场上流行的按摩理疗设备功能单一而且智能化程度不高,更不能完全代替按摩师进行按摩理疗,因此研制中医按摩机器人有着深远的理论意义与社会意义。在国家863计划的支持下,山东建筑大学机器人技术与智能系统研究院近几年开展了中医按摩机器人的研究,目前已经完成两代中医按摩机器人的研制。本文在前两代按摩机器人的基础上进行了第三代中医按摩机器人的研制,进行了按摩机器人的系统结构设计,其中对控制系统进行了重点的研究与设计。本文的主要研究内容有:1、阐述了本课题研究的背景与意义,并研究介绍了按摩机器人的国内外研究现状;2、介绍了中医按摩机器人的功能实现,并对机器人系统的整体结构与运动控制系统进行了设计,,进而根据系统需求完成了运动控制器、电机驱动模块、电源模块、传感器以及上位机等设备选型与按摩机器人的按摩装置设计3、根据中医按摩机器人整体结构,运用D-H建模的方法建立了按摩机器人的运动学模型,并完成了按摩机器人的运动学坐标系的建立,对按摩机器人的运动学正、逆解进行了分析和研究,最后运用MATLAB进行了仿真验证;4、为了能够使机器人系统满足安全性、可靠性、舒适性的要求,对机器人柔顺控制方法进行了研究,并将阻抗控制算法应用到按摩机器人中,建立了按摩机器人的动力学模型,运用MATLAB和ADAMS进行了中医按摩机器人阻抗控制策略的仿真验证;5、介绍了按摩机器人运动控制系统的软硬件实现,主要包括按摩机器人控制系统的电气设计和控制系统软件编程实现,最后对上位机的设计实现进行了介绍;6、最后,对中医按摩机器人系统进行了调试,并以腰间盘突出病症为例,结合腰间盘突出的病症分析和中医推拿手法理论知识,对中医按摩机器人按摩手法进行了临床试验验证。本课题将传统中医按摩手法与机器人技术相结合研制了中医按摩机器人,能够代替按摩师进行按摩理疗,可有效改善目前医疗保健资源有限与人口老龄趋势严重的社会现状,具有较高的推广应用价值。
其他文献
随着当前船舶与海洋工程的开发和快速发展,动力定位系统已广泛应用于多种船舶和海洋平台上,并发挥了重要作用。本论文以救助船“北海救115”轮为研究对象,采用自抗扰控制技术
随着科技进步和现代化大生产的不断深化,机械设备正朝着复杂化、精密化、集成化、信息化和自动化等方向发展,被广泛应用于航空航天、核反应堆、热电厂、化工等一系列工程技术领
随着内河航运业的快速发展,船舶数量不断攀升,内河通航压力逐渐增加。由于内河存在较多弯曲、狭窄的控制河段,加之部分船舶违章航行,极易造成航道拥堵与交通事故。控制河段的船舶
智能控制是指智能机器在无人干预条件下自主驱动并实现控制目标的自动控制技术,它是一门新兴的边缘交叉学科,其发展得益于认知科学、系统科学、人工智能以及生物信息学等许多学
图像采集及识别技术是机器视觉应用重要的组成部分。图像采集主要包括图像传感器的选取,光照强度、光圈大小及曝光时间的调整,图像采集装置的设计及图像预处理技术。首先,要
工作流技术是在信息技术的快速发展下,一种实现业务流程管理自动化的核心技术。随着市场需求变化的加快和企业间竞争的加剧,工作流技术具有广阔的应用前景,对工作流技术的应用研
目前在国内,炭素回转窑煅烧控制仍然以手动控制为主,煅后焦质量与操作人员经验直接相关,因而很难保证煅烧质量的稳定性,造成煅后焦质量波动、产能低、消耗大、污染大等诸多问题。
我国正处于工业化、后工业化和城镇化快速发展阶段,城市人口不断增加,进一步加快了资源和能耗需求的增长速度,建筑能耗占社会能耗总量的比例也逐年加大,已成为制约社会可持续
为了实现大工件的现场测量,本文设计了一种基于光笔式双摄像机三维坐标视觉测量系统的新型光笔,建立了基于双目立体视觉的系统模型,并对摄像机进行了高精度的标定。当球形测头与
随着嵌入式系统以及相关技术的迅速发展,以及嵌入式Internet的概念提出和发展的深入,远程监控系统领域出现了一个新的发展趋势,那就是利用在ARM上移植操作系统,通过嵌入式Web服务