新型穿戴式手康复机器人：气动驱动与虚拟现实提升康复效果

本文介绍了一种针对中风和脑外伤患者运动功能障碍设计的新型穿戴式手功能康复机器人。这款机器人利用气动肌肉作为驱动方式，这种技术的优势在于其能够精确地模拟人体肌肉的工作原理，提供个性化的康复训练，帮助患者恢复手指的多关节复合运动能力。它具有三个自由度，通过内置的角度和力传感器实时监测患者手部与机器人结合体的状态，确保训练的准确性和安全性。 在康复治疗过程中，虚拟现实技术的应用是关键创新点。通过构建逼真的康复训练环境，患者能够在互动的虚拟世界中进行训练，这极大地提高了他们的参与度和兴趣，有助于保持训练的积极性，从而增强康复效果。传统的PID（比例积分微分）控制器被用于实现关节角度的三次样条参考轨迹跟踪，这是一种常见的运动控制策略，旨在确保运动路径的平滑性和稳定性。 临床试验验证了该穿戴式手功能康复机器人的实用性和有效性。实验结果显示，它不仅能够有效地辅助患者进行运动功能训练，而且在实际应用中表现出良好的跟踪性能和用户接受度。这种创新的康复机器人对于改善中风和脑外伤患者的康复进程，提高生活质量具有重要意义，预示着未来在康复医学领域可能的广泛应用前景。