智能可穿戴式康复机器人研制及其临床应用

成果基本信息
关键词：	外骨骼;康复机器人;康复方法
成果类别：		技术成熟度：
体现形式（基础理论类）：		体现形式（应用技术类）：	无
成果登记号：	GK180642	资源采集日期：	2019-04-15

研究情况
单位名称：	华南理工大学自动化科学与工程学院	技术水平：
评价证书号：		评价单位：
评价日期：	2018.04.10	评价证书号：

转化情况
转让范围：		推广形式：	无
已转让企业数（个）：	0

联系方式
联系人（平台）：	玉女士	联系人（平台）电话：	0771-5885053
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成果简介
该项目主要研究成果包括：　　[1] 提出一套具体的面向可穿戴下肢康复机器人的偏瘫康复方法, 即信号叠加法、间断牵伸关节法、有氧训练法。　　[2] 制定出一套偏瘫康复策略，通过康复机器人将康复评价方法指标量化。　　[3] 提出串联外骨骼和串联端部牵引生物融合式康复机器人综合方法和原则，并综合得到包含不同人体机构的串联生物融合式多类关节康复机器人。　　[4] 提出创新性的机构轻量化设计、基于线传动和串联弹性驱动的安全性设计、无力传感器反馈的柔顺控制和基于触觉阵列反馈的安全控制等方法。　　[5] 设计可穿戴式康复机器人的功能，确定了人-机联接模式，对机构的构型进行设计分析和优选，优化出了相容性较好的下肢步态康复机器人结构。　　[6] 建立人体步态信息数学模型。提出一种适用于双曲柄助行机构的步态规划模型，实现对支撑期和摆动期步态的合理控制。　　[7] 搭建了康复训练场景部分中的虚拟场景。实现了用户与虚拟环境中其他元素之间的信息交互。　　[8] 建立了临床试验康复机器人康复评价表。研制一套完整的姿态分析系统，验证康复患者和健康人群在临床康复过程中的各项运动学、动力学、生理学参数。　　[9] 完成了运动优化，利用人和机器人各个关节之间的耦合力和力矩帮助执行任务，从而提高机器人的助力性能。实现对机器人的能充分利用耦合力和力矩的运动的规划。　　项目发表一共发表学术论文22篇，其中期刊论文19篇，SCI期刊论文19篇。国际EI会议论文3篇，申请各种专利8项，其中授权发明专利4项，实用新型专利4项。该项目一共培养4 个硕士生。　　项目突破了康复机器人系统控制的理论框架与应用范式，取得了多项自主创新成果，总体上达到了国内领先、国际先进水平，在国内外同行中具有较强的影响力，极大提升了我国机器人领域研究的国际地位。　　项目组自2014年起，与上海诺诚科技有限公司、南京升泰元机器人科技有限公司、南京机器人研究院等开展长期紧密地校企合作，进行相关成果的推广应用，开发了一批机器人康复系列软、硬件产品，在多个三甲医院（上海瑞金医院、中山大学附属第三医院、广东中医学院第二附属医院）进行推广应用。

成果名称：	智能可穿戴式康复机器人研制及其临床应用	关键词：	外骨骼;康复机器人;康复方法
成果类别：		一级分类名称：	装备制造
二级分类名称：	自动控制、计算机制造	三级分类名称：
研究起止时间：	2014.11 至2017.10	成果体现形式（应用技术类）：	无
成果属性：		成果体现形式（基础理论类）：
技术成熟度：		技术水平：
研究形式：		学科分类1：
单位名称：	华南理工大学自动化科学与工程学院	学科分类2：	320.14
中图分类号1：		所属高新技术类别：
中图分类号2：	R493	课题来源：
应用行业：		课题立项名称：
国家科技计划子类别：		课题立项编号：	2014Y2-00507
经费实际投入额（万元）：	0.00	评价单位：
评价形式：	无	应用状态：	无
评价日期：	2018.04.10	转让范围：
评价证书号：		推荐单位：
推广形式：	无	成果登记号：	GK180642
成果简介：	该项目主要研究成果包括：　　[1] 提出一套具体的面向可穿戴下肢康复机器人的偏瘫康复方法, 即信号叠加法、间断牵伸关节法、有氧训练法。　　[2] 制定出一套偏瘫康复策略，通过康复机器人将康复评价方法指标量化。　　[3] 提出串联外骨骼和串联端部牵引生物融合式康复机器人综合方法和原则，并综合得到包含不同人体机构的串联生物融合式多类关节康复机器人。　　[4] 提出创新性的机构轻量化设计、基于线传动和串联弹性驱动的安全性设计、无力传感器反馈的柔顺控制和基于触觉阵列反馈的安全控制等方法。　　[5] 设计可穿戴式康复机器人的功能，确定了人-机联接模式，对机构的构型进行设计分析和优选，优化出了相容性较好的下肢步态康复机器人结构。　　[6] 建立人体步态信息数学模型。提出一种适用于双曲柄助行机构的步态规划模型，实现对支撑期和摆动期步态的合理控制。　　[7] 搭建了康复训练场景部分中的虚拟场景。实现了用户与虚拟环境中其他元素之间的信息交互。　　[8] 建立了临床试验康复机器人康复评价表。研制一套完整的姿态分析系统，验证康复患者和健康人群在临床康复过程中的各项运动学、动力学、生理学参数。　　[9] 完成了运动优化，利用人和机器人各个关节之间的耦合力和力矩帮助执行任务，从而提高机器人的助力性能。实现对机器人的能充分利用耦合力和力矩的运动的规划。　　项目发表一共发表学术论文22篇，其中期刊论文19篇，SCI期刊论文19篇。国际EI会议论文3篇，申请各种专利8项，其中授权发明专利4项，实用新型专利4项。该项目一共培养4 个硕士生。　　项目突破了康复机器人系统控制的理论框架与应用范式，取得了多项自主创新成果，总体上达到了国内领先、国际先进水平，在国内外同行中具有较强的影响力，极大提升了我国机器人领域研究的国际地位。　　项目组自2014年起，与上海诺诚科技有限公司、南京升泰元机器人科技有限公司、南京机器人研究院等开展长期紧密地校企合作，进行相关成果的推广应用，开发了一批机器人康复系列软、硬件产品，在多个三甲医院（上海瑞金医院、中山大学附属第三医院、广东中医学院第二附属医院）进行推广应用。
联系人：	李智军	成果登记日期：	2018-11-12
联系人email：		单位代码：	94400090
邮政编码222：	510640	联系人电话：	18702008956
单位传真：		单位通讯地址：	广东省广州市天河区五山路381号
单位所在省市：		单位电话：	020-87110719
转让收入（万元）：	0	单位属性：
合作完成单位：		已转让企业数（个）：	0
成果发布年份：	2018	知识产权形式：
成果完成人：	刘鹏;李智军;杨辰光;冷雁;李乐	资源采集日期：	2019-04-15

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