چکیده:

یکی از حوزه های مهم در توانبخشی، توانبخشی اندام پایین تنه برای ارزیابی قابلیت راه رفتن بیمار می باشد. از عواملی که بیمار قابلیت راه رفتن خود را از دست می دهد می توان به مشکلات در مچ پا اشاره کرد که با توانبخشی های فیزیکی، بخش عمده ای از قابلیت خود را باز می یابد. این نوع توانبخشی ها، شامل تعادل بیمار با درمانگر به طور مستمر از طریق انجام تعداد زیادی از تمرین های تکراری می باشد. طبیعت تکراری این تمرین ها و هزینه های زیاد درمانی باعث شده است، که محققان ربات هایی با قابلیت اعمال و یا نظارت بر این تمرین ها را طراحی کنند. اما علی رغم وجود این ربات ها در ادبیات این حوزه تعداد بسیار محدودی از آنها به صورت تجاری درآمده و در عمل مورد استفاده قرار گرفته اند. از این رو به نظر می رسد که ارزیابی عملکرد این ربات ها و معیارهای مناسب برای این کار کمتر مورد توجه قرار گرفته است. این معیارها باید قابلیت این را داشته باشند که نشان دهند یک طرح جدید ربات برای توانبخشی تا چه حد قابلیت سازگار سازی با آناتومی بیماران مختلف را خواهند داشت و یا به زبان ساده تر تا چه میزان راحتی بیمار در حین کار را تامین می کنند.

در پژوهش حاضر، هدف بدست آوردن معیاری با استفاده از مدل سازی سینماتیکی مچ پا می باشد که برای ارزیابی ربات های توانبخشی مچ پا به کار رود. معیار ارائه شده به زبان ساده میزان دردناکی کار با ربات را برای بیمار کمی سازی می کند. بر این مبنا، معیار مذکور بر اساس مجموع انرژی پتانسیل ذخیره شده در المان های سختی که در مفاصل مدل سینماتیکی مچ پا اضافه شده اند طراحی شده است.

برای اجرای این پژوهش، ابتدا مدل های سینماتیکی ارائه شده برای مچ پا در ادبیات، مورد بررسی قرار گرفت. سپس یک مدل سینماتیکی مناسب که دارای افزونگی سینماتیکی از مچ پا می باشد توسعه داده شد. معیار درد بر اساس انرژی پتانسیل تعدادی المان سختی که در مدل اضافه شده اند تعریف و محاسبه گردید. برای بدست آوردن پارامترهای مدل و بدست آوردن درک فیزیکی از معیار درد، تست های تجربی با استفاده از دستگاه ایزوکنیتیک شرکت بایودکس، طراحی و اجرا شد. پس از کالیبراسیون معیار درد، دو ربات مشهور در حوزه ی مچ پا به کمک این معیار مورد ارزیابی قرار گرفتند که نتایج این ارزیابی در انتهای این پایان نامه به تفصیل ارائه شده است.

کلمات کلیدی: مفصل مچ پا، ربات های توانبخشی،سینماتیک مچ پا، مدل سازی مچ پا، سیستم اسکلتی عضلانی.

فهرست

1 فصل اول: مقدمه …………………………………………………………… 1

1-1 اهمیت و کاربرد موضوع ……………………………………………………………………2

بیمارانی که به علت های مختلف از جمله سکته مغزی، تصلب عضلات و ضایعات نخاعی، یکی از توانایی های حرکتی خود را از دست داده اند می توانند با توانبخشی های فیزیکی؛ مجدداً بخشی از توانایی خود را بازیابند. ربات های بسیاری برای کاربردهای توانبخشی طراحی و ساخته شده اند. از مزایای استفاده از ربات ها در توانبخشی می توان به موارد زیر اشاره کرد: 1) کاهش فشار فیزیکی وارد آمده بر کارکنان بالینی در هنگام توانبخشی. 2) تمرین دادن تعداد زیادی از بیماران توسط تنها یک پزشک به کمک ربات ها. 3) استفاده بیمار از ربات در خانه و تمرین دیدن در ساعت های متمادی و در تیجه اثر بخشی بیشتر. 4) تعیین میزان بهبودی توسط نیروها و گشتاورهای ثبت شده در هنگام توانبخشی. [2]

سیستم های رباتیکی می توانند اطلاعاتی از قبیل مکان، مسیر حرکت، نیرو و سرعت را برای ارزیابی کارایی، در هنگام یک حرکت خاص توانبخشی، ثبت کنند. همچنین می توانند عضوی از بیمار، که به ربات متصل است را در یک مسیر مشخص هدایت نمایند. ربات ها برای آنکه با قیدهای فیزیکی و بیومکانیکی بدن انسان مطابقت داشته باشند، نیازمند طراحی خاص می باشند در نتیجه سیستم های توانبخشی بسیار پیچیده و دارای تعداد زیادی زیر سیستم، مانند سازه های مکانیکی، پردازنده، سنسورها و رابط ارگونومیک می باشند.

یکی از مهم ترین کاربرد ربات ها در توانبخشی، استفاده از این تجهیزات در بازیابی گام برداشتن می باشد. عدم توانایی در راه رفتن میلیون ها نفر را در سراسر جهان تحت تأثیر قرار داده است. در ایالات متحده، در حدود 4.7 میلیون نفر بر اثر سکته، 1 میلیون نفر بر اثر فلج اطفال، 400 هزار نفر بر اثر تصلب بافت، 200 هزار نفر بر اثر صدمات نخاعی و 100 هزار نفر بر اثر فلج مغزی از عدم کارایی اندام پایین تنه رنج می برند [3]. با توجه به این آمار مهندسان تحقیقات وسیعی را در زمینه توانبخشی و استفاده از ربات ها، در این حیطه آغاز کرده اند.

از عواملی که بیمار قابلیت راه رفتن خود را از دست می دهد، می توان به مشکلات در مچ پا اشاره کرد. در حیطه توانبخشی مچ پا ربات های بسیاری طراحی و ساخته شده اند، ولی معیار مناسبی برای مقایسه این ربات ها و همچنین طراحی ربات جدید در دست نمی باشد.

ربات انکلبت

ربات انکلبت

2-1اهداف پژوهش…………………………………………………………….. 3

هدف از انجام این پژوهش ارائه معیاری برای ارزیابی کارایی ربات های توانبخشی مچ پا، از دیدگاه سازگاری سینماتیکی با حرکت بدن می باشد. معیار ارزیابی ربات های توانبخشی مچ پا با استفاده از مدل سازی اسکلتی بدست می آید. هنگام اتصال مدل ربات به مدل مچ پا، یک زنجیره سینماتیکی به وجود می آید که اگر حرکت ربات با آناتومی مچ پا مطابقت نداشته باشد، حرکت بدون نقص شدن قیود سینماتیکی امکان پذیر نیست. در مدل سینماتیکی مچ پا، مفاصل اضافی جهت بررسی نقض شدن قیود سینماتیکی در نظر گرفته شده است. با بررسی حرکت مفاصل اضافی، معیار ارزیابی تعیین می گردد.

با استفاده از این معیار، حرکات غیر طبیعی مچ پا و در نتیجه میزان درد در این مفصل مورد مطالعه قرار می گیرد. بدین ترتیب می توان ربات های مختلف طراحی شده در این حوزه را ارزیابی نمود. همچنین می توان طراحی مکانیزم ربات توانبخشی و حرکات اعمالی به مچ پا را به گونه ای انجام داد که در توانبخشی مؤثرتر بوده و از وارد شدن به محدوده دردناک مفصل و در نتیجه آسیب رساندن به مچ پا جلوگیری نماید.

برای بدست آوردن درک فیزیکی از این معیار و یافتن پارامترهای مدل، با استفاده از دستگاه ایزوکینتیک شرکت بایودکس[1]، حرکات مشخصی بر روی مچ پای چند فرد توسط این دستگاه اعمال گردیده و میزان درد و گشتاور اعمال شده بر روی شفت دستگاه در هر یک از افراد ثبت شده است، سپس همان حرکات بر روی مدل ساخته شده در نرم افزار متلب[2] اعمال شده و پارامترهای مدل و همچنین عدد کالیبراسیون برای معیار درد معرفی شده بدست آمده است.

3-1 مروری بر فصل های پایان نامه…………………………………………. 4

با توجه به اهداف پژوهش هفت فصل برای گزارش پایان نامه در نظر گرفته شده است که به اختصار به بررسی این فصول پرداخته می شود.

در فصل مقدمه به بیان اهمیت موضوع، تعریف مسأله و اهداف پژوهش پرداخته شده است و خلاصه ای از روش پژوهش بیان گردیده است.

در فصل دوم مفاهیم پایه ای ارائه شده است. در این فصل آناتومی مچ پا، حل سینماتیک مستقیم و معکوس ربات های سری، روش بهینه سازی ضرایب لانگراژ و روش بهینه سازی نلدر- مید[1] برای درک بهتر موضوع پژوهش توضیح داده شده است.

در فصل سوم به بررسی پژوهش های انجام شده در زمینه ربات های توانبخشی مچ پا و مدل سازی سینماتیکی مچ پا پرداخته شده و جایگاه پژوهش حاضر در میان سایر پژوهش ها تبیین شده است.

در فصل مدل سازی سینماتیکی مچ پا و ارائه معیار درد مراحل انجام مدل سازی سینماتیکی مچ پا بیان گردیده و پس از بدست آوردن میزان سختی فنرهای قرار گرفته در مدل توسط تست تجربی به ارائه معیار درد و معیار ارزیابی ربات های توانبخشی مچ پا پرداخته شده است.

در فصل پنجم به ارزیابی ربات های توانبخشی مچ پا پرداخته می شود. در این فصل ربات های توانبخشی با توجه به معیار درد ارائه شده در فصل چهارم بررسی شده اند.

در فصل ششم جمع بندی و نتیجه گیری این پژوهش ارائه شده است. در این فصل خلاصه ای از روش پژوهش و نتایج بدست آمده ارائه شده است و همچنین نوآوری ها و محدودیت های روش به کار رفته تبیین شده و پیشنهاداتی برای پژوهش های آتی ارائه شده است.

در فصل انتهایی و هفتم پیوست های مورد نیاز برای این پژوهش ارائه شده است.

فصل دوم: مفاهیم پایه ……………………………………………………………..6

1-2- مقدمه………………………………………………………………………….. 7

در این فصل برای درک بهتر موضوع پژوهش مفاهیم پایه مورد نیاز شرح داده می شوند. در ابتدا آناتومی مچ پا توضیح داده خواهد شد و سپس با توجه به آنکه در این پژوهش مچ پا به صورت یک مکانیزم سری مدل سازی خواهد شد، سینماتیک مستقیم و معکوس ربات های سری نیز در این فصل بیان می گردد و روش بهینه سازی ضرایب لانگراژ که جهت حل سینماتیک معکوس ربات های دارای افزونگی مورد نیاز می باشد، معرفی گردیده و در انتها روش بهینه سازی نلدر- مید برای مینیمم کردن توابع چند متغیره معرفی می گردد.

2-2-آناتومی مچ پا ………………………………………………………………….7

3-2-سینماتیک مستقیم و معکوس ………………………………………………10

2-3-1 حل سینماتیک مستقیم  …………………………………………………10

2-3-2 حل سینماتیک معکوس  …………………………………………………..12

روش بهینه سازی ضرایب لاگرانژ…………………………………………………. 13

روش بهینه سازی Nelder-Mead …………………..ا……………………………14

مدل ربات انکلبت در نرم افزار سالیدور کز

مدل ربات انکلبت در نرم افزار سالیدور کز

فصل سوم: مرور ادبیات……………………………………………………………. 16

مقدمه……………………………………………………………………………….. 17

همانطور که گفته شد که هدف این پژوهش ارائه معیار ارزیابی ربات های توانبخشی مچ پا می باشد. با توجه به مطالعات انجام گرفته در این زمینه، معیاری جهت بررسی و ارزیابی این ربات ها تاکنون ارائه نشده است. برای ارائه این معیار ابتدا نیاز است که ربات های توانبخشی مچ پا که طراحی و ساخته شده اند مورد بررسی قرار گیرند و در ادامه با توجه به معیار با استفاده از مدل سینماتیکی مچ پا، مدل های سینماتیکی ارائه شده از مچ پا مورد مطالعه قرار می گیرند.

در زمینه توانبخشی مچ پا ربات های بسیاری طراحی و ساخته شده است. ربات های توانبخشی مچ پا به دو دسته، ربات های پوشیدنی[1] یا اگزواسکلتن[2] و ربات های ثابت[3] تقسیم بندی می شوند. ربات های توانبخشی مچ پا برای اعمال تمرینات درمانی به مچ پا و به عنوان وسیله ای جهت کمک به حرکت بیمار طراحی و ساخته می شوند. تمرینات درمانی توسط هر دو نوع ربات ثابت و پوشیدنی اعمال می شود، در حالی که قابلیت کمک به حرکت بیمار را تنها ربات های پوشیدنی دارا می باشند. با توجه به تعداد زیاد این ربات ها و تنوع طراحی، نیازمند معیاری برای مقایسه این ربات ها و همچنین طراحی ربات جدید در این حیطه می باشیم. این معیار را می توان با استفاده از مدل سازی سینماتیکی مچ پا بدست آورد.

در این فصل ابتدا انواع ربات های توانبخشی مچ پا مورد بررسی قرار می گیرند و سپس مدل های ارائه شده برای مدل سازی مچ پا آورده شده است. مدل های سینماتیکی مچ پا به دو دسته، مدل سازی با استفاده از مفاصل چرخشی[4] و مدل سازی با استفاده از مکانیزم های چند لینکی، تقسیم بندی می شوند.

2-3-ربات های توانبخشی مچ پا ……………………………………………………18

1-2-3 ربات های ثابت برای توانبخشی مچ پا  ……………………………………19

2-2-3 ربات های پوشیدنی برای توانبخشی مچ پا  …………………………….24

3-3 مدل های سینماتیکی مچ پا ………………………………………………….28

3-3-1 مدل های سینماتیکی مچ پا با استفاده از مفاصل چرخشی ………… 29

3-3-2 مدل های سینماتیکی مچ پا با استفاده از مکانیزم های چندلینکی….  31

4-3جمع بندی ………………………………………………………………………..34

فصل چهارم: مدل سازی سینماتیکی مچ پا و ارائه معیار درد …………………35

یکی از مباحث مهم در توانبخشی، توانبخشی اندام پایین تنه جهت بازیابی قابلیت راه رفتن بیمار می باشد. یکی از عواملی که باعث می شود بیمار توانایی راه رفتن خود را از دست دهد، مشکلات در مچ پا است. با استفاده از توانبخشی های فیزیکی، بیمار می تواند بخش عمده ای از قابلیت های از دست رفته خود را بازیابد. در توانبخشی، یک تعامل مستمر میان بیمار و درمانگر، از طریق انجام تمرین های تکراری ایجاد می شود. طبیعت تکراری این تمرین ها و هزینه های زیاد درمانی باعث شده است که محققان ربات هایی با قابلیت اعمال این تمرین ها با هزینه های بسیار کمتر را طراحی کنند [2]. با توجه به فراوانی انواع این ربات ها و تنوع در طراحی ها، برای ارزیابی عملکرد ربات های این حوزه، تعریف معیارهای ارزیابی ضروری خواهد بود. این معیار را می توان با استفاده از مدل سازی سینماتیکی مچ پا بدست آورد.

هدف این پژوهش ارائه معیاری است که توسط آن بتواند ربات های توانبخشی مچ پا را ارزیابی نمود. در این فصل برای دستیابی به این هدف پس از انجام تست های تجربی برای بدست آوردن پارامترهای مدل، مدل سینماتیکی مچ پا و سپس مدل سینماتیکی دستگاه ایزوکنتیک که تست های تجربی توسط آن انجام می گیرد ساخته شده است. با شبیه سازی تعامل دستگاه ایزوکنتیک و مچ پا به بررسی کمیت های سینماتیکی پرداخته می شود و براساس این کمیت ها معیار ارزیابی ربات های توانبخشی مچ پا ارائه می گردد.

با استفاده از مدل سینماتیکی مچ پا حرکات مفاصل مختلف مچ پا تحت تأثیر حرکات ربات های توانبخشی مورد مطالعه قرار می گیرد. بدین صورت می توان حرکات غیر طبیعی مچ پا و در نتیجه میزان درد در این مفصل را گزارش کرد و توسط آن ربات های مختلف طراحی شده در این حوزه را ارزیابی نمود. در مرحله بعد، با استفاده از معیار ارائه شده می توان پیشنهاداتی را جهت طراحی مکانیزم ربات توانبخشی و حرکات اعمالی به مچ پا ارائه داد به گونه ای که در توانبخشی مؤثرتر بوده و از وارد شدن به محدوده دردناک مفصل و در نتیجه آسیب رساندن به مچ پا جلوگیری نماید.

1-4-مدل سینماتیکی مچ پا …………………………………………………….37

2-4-معیار درد …………………………………………………………………….56

گشتاور ثبت شده و گشتاور گزارش شده در مرجع

گشتاور ثبت شده و گشتاور گزارش شده در مرجع

5-ارزیابی ربات های توانبخشی مچ پا………………………………………… 66

1-5-مقدمه ………………………………………………………………………67

در این فصل به بررسی و ارزیابی دو ربات مچ پا پرداخته می شود. ربات اول مورد بررسی، ربات توانبخشی مچ پا اگروال[1] و همکاران که در دانشگاه دلاور[2] طراحی و ساخته شده است و ربات دوم مورد بررسی، ربات توانبخشی انکلبت[3] که در دانشگاه MIT طراحی و ساخته شده است، می باشد.

ابتدا مدل سینماتیکی هر یک از ربات ها ساخته شده، سپس مدل سینماتیکی مچ پا به مدل سینماتیکی ربات از محل کف پا متصل شده است. با حرکت دادن ربات توسط موتورهای مدل مچ پا تحریک شده و حرکت هر یک از مفاصل ثبت شده است. همچنین میزان درد با استفاده از معیار درد تعرف شده در فصل قبل، گزارش شده است. حرکات اعمال شده به مدل مچ پا در حالتی که ربات کاملاً منطبق بر محورهای مچ پا طراحی و ساخته شده باشد و همچنین در حالتی که محورهای ربات با محورهای مچ پا منطبق نباشند صورت گرفته است.

1-5-ربات توانبخشی اگروال و همکاران……………………………………. 67

2-5-ربات توانبخشی انکلبت …………………………………………………78

6-فصل ششم: نتیجه گیری…………………………………………………. 87

6-1 مقدمه……………………………………………………………………   88

6-2 جمع بندی…………………………………………………………………  88

6-3 مزایا و نوآوری های پژوهش…………………………………………… . 92

6-4 محدودیت ها و پیشنهادات ………………………………………………92

مراجع ………………………………………………………………………… 94

دستگاه ایزوکتیک شرکت بایودکس

دستگاه ایزوکتیک شرکت بایودکس

فهرست تصاویر

شکل 2-1 ساختار آناتومیکی مچ پا ……………………………………….. 8

شکل2-2 حرکات اصلی مچ پا ……………………………………………… 9

شکل3-1 ربات روتگرس[6] ………………………………………………..  19

شکل3-2 محیط شبه ساز ربات روتگرس[6] …………………………….. 20

شکل3-3 ربات Yoon و همکاران [9]……………………………………..  22

شکل3-4 ربات.RSS/S  [11]3- ……………………………ا……………… 23

شکل3-5 ربات Saglia و همکاران  [12] …………………………………. 24

شکل3-6 ربات Sawicki و همکاران [14] ………………………………… 25

شکل3-7 ربات Anklebot [16] …………………ا……………………….. 27

شکل3-8 ربات Agrawal و همکاران [19]……………………………….  28

شکل3-9 مدل سینماتیکی Dul و همکاران از مچ پا [20] ……………. 29

شکل3-10 مدل Scott و Winter از مچ پا و کف پا [21] …………….. 31

شکل3-11  مدل لیردینی و همکاران [22] ……………………………32

شکل3-12 مدل SAM ……………………ا……………………… [23]  33

شکل 4-1 مدل مچ پا بر پایه مدل Dul و همکاران  ……………………38

شکل 4-2 مدل سینماتیکی مج پا  …………………………………40

شکل 4-3 مدل مچ پا در نرم افزار سیمولینک ……………………….. 43

شکل 4-4 دستگاه ایزوکنتیک شرکت بایودکس [30] ……………….44

شکل 4-5 دستگاه طراحی شده جهت انجام تست تجربی…………  44

شکل 4-6 گشتاور ثبت شده و گشتاور گزارش شده برای حرکت دورسی فلکشن/ پلنتار فلکشن ……… 46

شکل 4-7 گشتاور ثبت شده و گشتاور گزارش شده برای حرکت اینورشن/ اورشن ………………………. 46

شکل 4-8 مدل دستگاه ایزوکنتیک در نرم افزار سیمولینک ……………………………………………………. 47

شکل 4-9 گشتاور مقاوم حرکت ابداکشن / اداکشن[26] …………………………………………………….. 49

شکل 4-10 گشتاور غیر فعال ثبت شده در تست اول غیر طبیعی ………………………………………….. 50

شکل 4-11 درد ثبت شده در تست اول غیر طبیعی ………………………………………………………….. 50

شکل 4-12 گشتاور غیر فعال ثبت شده در تست دوم غیر طبیعی …………………………………………. 51

شکل 4-13 درد ثبت شده در تست دوم غیر طبیعی …………………………………………………………. 51

شکل 4-14 گشتاور غیر فعال ثبت شده در تست سوم غیر طبیعی ……………………………………….. 52

شکل 4-15 درد ثبت شده در تست سوم غیر طبیعی………………………………………………………..  52

شکل 4-16 گشتاور غیر فعال ثبت شده در تست چهارم غیر طبیعی……………………………………….  53

شکل 4-17 درد ثبت شده در تست چهارم غیر طبیعی ……………………………………………………….. 53

شکل 4-18 گشتاور غیر فعال ثبت شده درچهار تست غیر طبیعی و طبیعی……………………………….  54

شکل 4-19 درد ثبت شده درچهار تست غیر طبیعی و طبیعی……………………………………………..  55

شکل 4-20 مقایسه درد حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست اول غیر طبیعی …………….. 58

شکل 4-21 مقایسه گشتاور حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست اول غیر طبیعی………..  58

شکل 4-22 مقایسه درد حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست دوم غیر طبیعی ……………. 59

شکل 4-23 مقایسه گشتاور حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست دوم غیر طبیعی………..  60

شکل 4-24 مقایسه درد حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست سوم غیر طبیعی ………….. 60

شکل 4-25 مقایسه گشتاور حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست سوم غیر طبیعی………  61

شکل 4-26 مقایسه درد حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست چهارم غیر طبیعی…………  61

شکل 4-27 مقایسه گشتاور حاصل از تست تجربی و نتایج مدل سازی تست چهارم غیر طبیعی…….  62

شکل 4-28 جابجایی مفاصل انتقالی اضافی در تست چهارم غیر طبیعی…………………………………  62

شکل 4-29 جابجایی مفاصل چرخشی اضافی در تست چهارم غیر طبیعی……………………………..  63

شکل 4-30 حرکت دورسی / پلنتار فلکشن مچ پا در تست چهارم غیر طبیعی………………………….  64

شکل 4-31 اینورشن / اورشن و ابداکشن/ اداکشن در تست چهارم غیر طبیعی………………………  64

شکل 5-1 ربات توانبخشی اگروال و همکاران………………………………………………………………   68

شکل 5-2 مدل سینماتیکی ربات اگروال و همکاران با اتصال به مدل مچ پا………………………………  69

شکل 5- 3 معیار درد در ربات اگروال و همکاران بدون تنظیمات اولیه …………………………………….. 70

شکل 5-4 معیار درد در حالت تطابق کامل ربات با مچ پا ………………………………………………….. 71

شکل 5-5 گشتاور اعمال شده بر روی محور دورسی / پلنتار فلکشن……………………………………  71

شکل 5-6 میزان درد با اختلاف محور 2 سانتی متر برای محور دورسی / پلنتار فلکشن……………….  72

شکل 5-7 تاثیر میزان انحراف بر معیار درد …………………………………………………………………….. 73

شکل 5-8 میزان درد با اختلاف محور 5 درجه در ربات اگروال و همکاران……………………………………  73

شکل 5-9 تاثیر میزان انحراف بر معیار درد …………………………………………………………………….  74

شکل 5-10میزان درد با اختلاف محور پلنتار / دورسی فلکشن 2سانتی متر در ربات اگروال و همکاران .. 74

شکل 5-11 تاثیر میزان انحراف بر معیار درد…………………………………………………………………..   75

شکل 5-12 میزان درد با اختلاف محور اینورشن/اورشن 2سانتی متر در ربات اگروال و همکاران………..  75

شکل 5-13 میزان درد با اختلاف محور اینورشن/اورشن 5 درجه در ربات اگروال و همکاران ……………… 76

شکل 5-14 میزان درد نسبت به سختی فنرهای قرار گرفته در محل اتصال کف پا و ربات………………  78

شکل 5-15 ربات انکلبت ………………………………………………………………………………………… 79

شکل 5-16 مدل ربات انکلبت در نرم افزار سالیدورکز……………………………………………………….  80

شکل 5-17 خروجی نرم افزار سیمولینک برای ربات انکلبت با اتصال به مدل مچ پا……………………  80

شکل 5-18 حرکت دورسی / پلنتار فلکشن مچ پا تحت تحریک ربات انکلبت …………………………… 81

شکل 5-19 حرکت اینورشن/اورشن مچ پا تحت تحریک ربات انکلبت…………………………………….  82

شکل 5-20 حرکت ابداکشن/اداکشن مچ پا تحت تحریک ربات انکلبت…………………………………..  82

شکل 5-21 میزان درد در حرکت دورسی/پلنتار فلکشن ربات انکلبت …………………………………… 83

شکل 5-22 حرکت اینورشن/اورشن مچ پا تحت تحریک ربات انکلبت ……………………………………. 84

شکل 5-23 حرکت دورسی / پلنتار فلکشن مچ پا تحت تحریک ربات انکلبت…………………………….  85

شکل 5-24 حرکت ابداکشن/اداکشن مچ پا تحت تحریک ربات انکلبت…………………………………..  85

شکل 5-25 میزان درد در حرکت اینورشن/اورشن ربات انکلبت ………………………………………….. 86

فهرست جداول

جدول 2-1 دامنه حرکتی و حداکثر گشتاور مقاوم مچ پا……………………………………………………  10

جدول 4-1 پارامترهای مدل (واحد زوایا درجه و واحد جابجایی سانتی متر)……………………………..  39

جدول 4-2 ترم های دستگاه معادله سینماتیک معکوس مدل مچ………………………………………..  42

جدول 4-3 سختی فنرهای قرار گرفته در مفاصل اضافی مدل …………………………………………….. 56

جدول 5-1 پارامترهای ربات اگروال و همکاران(واحد زوایا درجه و واحد جابجایی سانتیمتر) [18]……..  68


مقطع : کارشناسی ارشد

قبل از خرید فایل می توانید با پشتبانی سایت مشورت کنید