穿戴式下肢康复机器人：机械腿机构设计与人体骨骼分析

"机械穿戴式机械腿机构设计下肢康复机器人" 本文主要探讨了机械穿戴式机械腿在下肢康复机器人中的机构设计。首先，机械腿的设计需考虑穿戴性，这直接影响到使用者的舒适度和机器人的实用性。设计时，应充分借鉴人体下肢骨骼的结构和运动特点，以确保外骨骼能与人体自然协调。 2.2章节介绍了人体下肢的骨骼模型，强调骨骼作为支撑和运动的基础，其关节决定了运动方式。下肢骨骼运动链是一个以旋转为主的串并联混合结构，包含复杂的机构运动学问题。因此，建立外骨骼机构模型时，生物骨骼运动模型是基础。 2.3章节深入讨论了下肢骨骼与关节的运动。下肢主要关节包括髋关节、膝关节和踝关节，它们是活动关节，允许多种运动模式，如屈曲/伸展、内收/外展、回旋和环转。以髋关节为例，它是一个三轴关节，具有三个自由度（DOF），能够进行多方向的运动，是负重和运动的关键部位。 在设计外骨骼时，为了简化，通常不考虑脚部和踝部的一些不动或少动关节。然而，这些关节在人体行走中也起到一定的调节作用。膝关节和踝关节同样至关重要，它们协同工作，使人在行走时保持平衡和稳定性。 总结来说，机械穿戴式机械腿的机构设计需紧密围绕人体下肢的生理结构和运动特性，通过科学的空间构型设计，使外骨骼能贴合人体骨骼，同时提供灵活且安全的运动支持，从而在康复过程中帮助用户恢复下肢功能。设计过程涉及人体解剖学、运动学和工程力学等多个领域的知识，旨在创造一个既符合人体工程学，又能有效辅助康复治疗的设备。