طراحی بهینه، مدلسازی و ساخت یک ارتز فعال خارجی جهت تونبخشی اندام تحتانی افراد ناتوان

Authors

  • علی مختاریان گروه مکانیک/دانشکده مکانیک/دانشگاه آزاد خمینی شهر/اصفهان/ایران
  • فائزه جهانشاه گروه مکانیک، دانشکده مکانیک، دانشگاه آزاد خمینی شهر، اصفهان، ایران
Abstract:

امروزه با پیشرفت علوم مهندسی در زمینه‌ی پزشکی، استفاده از سیستم‌های توانبخشی رباتیکی جهت درمان ناتوانی حرکتی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. برخی از سیستم‌های رباتیکی برای احیای مکانیک و اصلاح الگوی حرکتی افراد ناتوان از جمله مبتلایان به سکته‌ی مغزی به‌کار گرفته شده‌اند و نتایج امیدوارکننده‌ای از آنها حاصل شده است. محور اصلی این تحقیق نیز، کمک به تأمین استقلال حرکتی این بیماران بوده تا ضمن حذف فیزیوتراپ، امکان بهبودی و اصلاح حرکت در اعضایی که دچار فقر حرکتی شده‌اند، فراهم شود. هدف اصلی در این مقاله، طراحی و ساخت یک اُرتز فعال خارجی یک درجه آزادی مبتنی بر ساختار مکانیزم چهارمیله‌ای برای ایجاد حرکت مطلوب پای بیمار می‌باشد. در همین راستا، طراحی بهینه‌ی سینماتیکی مکانیزم بر مبنای ایجاد حرکتی مشابه با الگوی صحیح راه رفتن برای پای بیمار انجام شده است. همچنین پس از استخراج معادلات حرکت ربات توانبخش، توان و گشتاور بهینه‌ی موتور الکتریکی محرک مکانیزم با حل دینامیک معکوس ربات، محاسبه و تعیین می‌شود. پس از طراحی و ساخت یک نمونه‌ی اولیه از اُرتز پیشنهادی، کارایی و عملکرد آن بر روی یک کاربر سالم مورد ارزیابی و بررسی قرار گرفته است. آزمایشات به عمل آمده‌ نشان می‌دهد که این دستگاه، حرکت شبیه‌سازی شده‌ی بهینه را برای کاربر فراهم می‌نماید. به‌علاوه نتایج تست ضربان قلب کاربر، گویای کاهش قابل توجه سرعت ضربان قلب کاربر در هنگام استفاده از اُرتز نسبت به حالت عادی ( بدون اتصال دستگاه) و به دنبال آن کاهش مصرف انرژی کاربر می-باشد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

طراحی یک ارتز خارجی جهت بالانس گرانشی پای انسان

هدف اصلی این پایان نامه، بالانس گرانشی پای انسان به کمک یک ارتز خارجی و به منظور کاهش توان ماهیچه ای لازم (گشتاور مورد نیاز در مفاصل) برای حرکت شخص کاربر می باشد. بالانس گرانشی غالباً برای کاهش توان مورد نیاز عملگرهای مولد حرکت (گشتاور موتورها) در ماشین های صنعتی مورد استفاده قرار می گرفته است. در طرح ارایه شده در این پایان نامه، ساختاری مکانیکی موسوم به ارتز خارجی از یک سو توسط یک مفصل مناسب به...

15 صفحه اول

مدل‌سازی سینماتیکی و طراحی بهینه‌ی یک مکانیزم توانبخشی حرکت پای افراد ناتوان

امروزه با پیشرفت علم مهندسی در زمینه‌ی پزشکی، استفاده از سیستم‌های توانبخشی رباتیکی جهت درمان ناتوانی حرکتی بسیار مورد توجه قرار گرفته‌است. طراحی و ساخت این دستگاه‌ها از اهمیت بسیار بالایی برخوردار است. یکی از مهم‌ترین وسایل توانبخشی مورد استفاده سیستم‌های کمک‌حرکتی پا هستند که از جمله مسائل مهم در راستای طراحی و ساخت این سیستم‌ها حرکت دادن پا بر اساس الگوی صحیح راه رفتن می‌باشد. در این مقاله ط...

full text

طراحی و پیاده سازی سیستم کنترلی بهینه و هوشمند برای توانبخشی اندام های پایین بیماران ناتوان حرکتی با استفاده از یک روبات موازی 6 درجه آزادی

روند قدرت بخشیدن به ماهیچه ها جهت رساندن آنها به مقادیر نرمال و معمول (توانبخشی)، یک کار زمان بر بوده و نیاز به هزینه و دقت بالایی دارد. ماشین های تمرین دهنده ی بسیاری برای مقاصد توانبخشی وجود دارند. اکثر این ماشینها به دلایلی ، بصورت محدود و ویژه مورد استفاده قرار می گیرند. در این مقاله یک الگوریتم و قانونی بهینه برای طراحی یک سیستم هوشمند توانبخشی اندام های پایین انسان با استفاده از یک روبات ...

full text

طراحی و ساخت دستگاه سطح شیبدار جهت مدلسازی اندرکنش سطح مشترک لایه های ژئوسینتتیک

یکی از کاربردهای مهم ژئوسینتتیکها در شیروانی های خاکی از قبیل محل دفن زباله و حوضچه های آب و فاضلاب استفاده آنها به عنوان پوشش و عایق می باشد. ارزیابی صحیح اندرکنش سطح مشترک ژئوسینتتیکها در سطوح شیروانی های خاکی از قبیل محل دفن زباله یک مسئله مهم جهت جلوگیری از وقوع لغزش و ناپایداری شیروانی ها می باشد. آزمایش سطح شیبدار یک روش مناسب جهت ارزیابی اندرکنش سطح مشترک ژئوسینتتیکهایی که در حالت مایل و...

full text

بررسی ارتباط سفتی اندام تحتانی با متغیرهای منتخب بیومکانیکی مرتبط با ریسک بروز آسیب در افراد جوان فعال سالم

هدف:  از آنجایی‌که سفتی به عنوان یکی از خواص ساختارهای ویسکوالاستیک بدن، به لحاظ نظری می‌تواند برریسک بروز آسیب اثرگذار باشد، هدف از انجام این تحقیق، تعیین ارتباط سفتی اندام تحتانی با متغیرهای منتخب بیومکانیکی مرتبط با ریسک بروز آسیب در افراد جوان فعال سالم بود. روش بررسی: ۲۰ دانشجوی پسر فعال و سالم رشته تربیت ‌بدنی و علوم‌ ورزشی به ‌طور داوطلبانه در این تحقیق نیمه آزمایشی شرک...

full text

ساخت یک نرم‏افزار رایانه‏ای جهت طراحی پروتزهای پارسیل متحرک

Background and Aim: Designing removable partial dentures is one of the most important phases of prosthetic treatments. Computer can be used to facilitate and increase accuracy of removable partial denture design. The aim of this study was to develop a software for removable partial denture design.Materials and Methods: A questionnaire (discussed in part I) and major textbooks, were used to dete...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 17  issue 56

pages  31- 31

publication date 2019-04-21

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023