حل معادلات سینماتیکی و شبیه سازی تولید دستورات حرکتی در ربات شش درجه آزادی توانبخشی مفصل مچ پا

مچ پای انسان از یک مجموعه پیچیده استخوانی تشکیل شده و نقش مهمی در حفظ و تعادل کل بدن دارد. این عضو دارای 6 درجه آزادی و دو محور اصلی بین مفاصل تالوکروئال و سابتالار میباشد که حرکات اصلی این دو محور به ترتیب شامل دورسی/پلنتار فلکشن و اینورژن/ ایورژن است .برای مدل کردن مچپا در این مطالعه مطابق با آناتومی مچپا از یک مدل دو محوره استفاده شده است. در این خصوص از روابط سینماتیکی به منظور تبدیل یک نقطه دلخواه در دستگاه مختصات کفپا به نقطه متناظر در دستگاه مختصات ساق پا استفاده شد. در این تحقیق استفاده از ربات شش درجه آزادی برمبنای مکانیزم استوارت به منظور انجام توانبخشی در نظر گرفته شده است. به منظور بدست آوردن تغییر طول پایه های محرک ربات معادلات سینماتیک معکوس توسعه یافت . در پایان با استفاده از رابط گرافیکی((GUI در نرم افزار متلب و توسعه فضای نرم افزاری ارائه شده میتوان با تغییر دادن زاویه مچ پا به صورت دلخواه در هر یک از محورها به تغییر طول پایه ها دست پیدا کرد و همچنین میتوان با تغییر در سرعت زاویه ای و تعیین یک بازه زاویه ای به نمودار تغییر طول پایه بر حسب زمان رسید.

Keywords:

ربات توانبخشی , مچ پا , سینماتیک مستقیم و معکوس , رابط گرافیکی