16、康复与类人机器人关节技术新进展

康复与类人机器人关节技术新进展

在科技不断发展的今天，机器人技术在康复治疗和类人机器人设计等领域展现出了巨大的潜力。本文将为大家介绍两款具有创新性的机器人设计：一款是用于冻结肩康复的机器人，另一款是具有可变输出扭矩的类人机器人膝关节。

冻结肩康复机器人

冻结肩是一种常见的肩部疾病，严重影响患者的肩部活动能力。传统的康复治疗主要依靠物理治疗师（PT）手动操作，但这种方式存在一定的局限性。为了解决这些问题，研究人员开发了一款冻结肩康复机器人。

这个康复机器人的开发主要考虑了两个关键因素：
- 肩部运动独立性 ：使肩带的运动与肩关节的运动相互独立，这对于提供有效的康复治疗至关重要。
- 双侧通用性 ：通过一种简单的左右切换机制，实现机器人在肩部两侧的通用使用。

康复过程首先由物理治疗师进行操作，将康复运动建模为平行连杆机构。由于康复所需的运动范围有限，因此开发了一种简单的机构。通过实际机器人的测试，教学阶段和回放阶段之间的角度差异足够小，这表明该机器人具有较高的准确性和可靠性。

类人机器人可变输出扭矩膝关节设计

类人机器人在现代社会中具有广泛的应用前景，但目前它们在承载能力方面存在一定的局限性。为了解决这个问题，研究人员设计了一种具有可变输出扭矩的类人机器人膝关节。

设计背景

人类期望机器人能够协助完成各种生产和日常生活任务，但现有的类人机器人在承载重物方面能力有限。传统机器人腿部关节的固定位置导致输出扭矩恒定，难以满足类人机器人的负载要求。

设计思路