虚拟现实与康复机器人结合的脊髓损伤早期康复训练系统
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更新于2024-08-11
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"面向脊髓损伤早期康复的虚拟现实训练环境 (2014年) - 山东大学机械工程学院, 北京工业大学学报, TP24, R49, 文献标志码:A"
这篇论文主要探讨了脊髓损伤患者早期康复训练的一种创新方法,即结合虚拟现实技术(Virtual Reality, VR)和康复机器人进行训练。脊髓损伤后的康复训练对于患者的恢复至关重要,但传统的训练手段往往效果有限。因此,研究团队提出了一个结合VR与康复机器人的训练环境,以提供更有效、更具互动性的康复方案。
在该研究中,作者首先分析了人体运动与肌肉训练之间的对应关系,这对于理解康复过程中的生理机制至关重要。基于这一理解,他们设计了一个基于六自由度并联平台的八自由度混联康复机器人。这种并联-串联结构的机器人能够模仿复杂的人体运动,为脊髓损伤患者的肌肉锻炼提供更贴近实际的模拟。
接下来,研究团队构建了一个虚拟现实康复训练场景,这个场景可以模拟各种康复训练活动,如行走、抓取等。为了实现患者、机器人与虚拟场景的实时交互,他们建立了机器人系统与虚拟环境间的通信机制。这样,机器人的动作可以与虚拟场景的变化保持同步,从而增强患者的沉浸感和参与度,提升训练效果。
在完成系统设计后,研究人员进行了运动测试,验证了机器人系统与虚拟场景在不同训练模式下的协同工作能力。测试结果表明,这种结合VR的康复训练系统能够在确保安全的同时,为患者提供个性化的康复训练,有助于改善康复效率和患者的生活质量。
这篇论文为脊髓损伤患者的早期康复提供了新的技术思路,通过虚拟现实与康复机器人的结合,不仅提升了康复训练的科学性和有效性,也增强了训练的趣味性和可操作性。这一研究对于未来康复医学的发展具有重要的理论与实践价值,为康复技术的进步开辟了新的道路。
2021-09-22 上传
2021-09-12 上传
论文
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2023-02-22 上传
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