جلسه دفاع از پایاننامه: آقای سهند حسین پور ملکوتی، گروه مهندسی الکترونیک
خلاصه خبر: پیاده سازی کنترل بهبود یافته ربات اسکلت بیرونی با استفاده از تحریک الکتریکی عملکردی عضلات
چکیده: اصلیترین چالش بیماران آسیب نخاعی، ایستادن و راه رفتن در این افراد میباشد. از مهمترین روش¬های توانبخشی این افراد میتوان به دو مورد رباتهای اسکلت بیرونی و تحریک الکتریکی عملکردی اشاره کرد که هرکدام مزایا و معایبی دارند. از عمدهترین چالش¬های استفاده از ربات اسکلت بیرونی میتوان به عدم دخالت فرد بیمار در فرآیند راه رفتن اشاره کرد و در سوی دیگر، در روش تحریک الکتریکی عملکردی با معضل مهم خستگی عضلات و کنترل دشوار مفاصل روبرو هستیم. در این پژوهش بر آن شدیم تا با ترکیب ربات اسکلت بیرونی و تحریک الکتریکی عملکردی، نقاط ضعف ذکر شده را رفع کنیم و مزایای هر دو روش را توامان داشته باشیم. برای بررسی کارآمدی روش، ابتدا آن را مدلسازی کردیم. مدل ربات اسکلت بیرونی و همچنین مدل اسکلتی-عضلانی انسان در حین راه رفتن ارائه شد. عضلات چهارسرران و همسترینگ به عنوان عضلات موثر در باز و خم¬ شدن مفصل زانو و عضله گلوتئوس ماکسیموس به ¬عنوان عضله موثر در باز شدن مفصل لگن فرض شدند. مدل عضلات بر اساس مدل عضله رینر انتخاب گردید. با تشکیل حلقه¬کنترلی و استفاده از مدل وارون عضله، همزمان¬سازی دو سیستم انجام شد. نتایج شبیه¬سازی حاکی از کاهش گشتاور تولیدی موتور در قسمت مفاصل زانو و لگن بود. با اثبات کارآمدی ایده توسط مدل، الگوریتم تحریک عضله به صورت عملی بر روی انسان سالم طوری انجام گردید که گشتاور متقابل بین مفصل زانوی ربات و انسان حداقل شود. نتایج پیاده¬سازی نشان داد که جریان و گشتاور تولیدی موتور زانوی ربات در فاز باز کردن مفصل کاهش یافته است 14 بهمن 1397 / تعداد نمایش : 1734
|