تبلیغات
کنترل و ابزاردقیق - ربات های توانبخشی راه رفتن (ربات لوکومات-ربات لوپز-ربات الکسی-ربات پوگووپم)
  موضوعات
کتابخانه
کتب و جزوات فارسی
کتب و جزوات لاتین
مقالات آموزشی
لیست عناوین این بخش جهت      دسترسی سریع

کنترلر منطقی برنامه پذیر PLC
مقالات
نرم افزار و برنامه نویسی
کتب و مقالات قابل دریافت
پروژه های آماده
سفارش پروژه
English articles

کنترل صنعتی
اتوماسیون
HMI
تله متری
DCS

کنترل و ابزاردقیق

میکرو کنترلر ها
مقالات
پروژهای AVR
پروژهای PIC

شبکه های صنعتی

ایمنی و حفاظتی

برق صنعتی
تجهیزات و ادوات
جداول و محاسبات کاربردی
مدارات قدرت و فرمان

برق ساختمان
آزمون نظام مهندسی

رباتیک

ادوات اندازه گیری

 سنسور و ترانسدیوسر
مقالات
دبی سنج ها Flow meter
رطوبت سنجی
حسگر بسازیم

مورد استفاده در پروژها

مهندسی پزشکی

 ماشینهای الکتریکی
مقالات
درایورها

پروژه

هیدرولیک و نیوماتیک

الکترونیک
مقالات
مدارات الکترونیکی

 نرم افزار
معرفی نرم افزار 
دانلود نرم افزار
نرم افزار موبایل

مقالات

مطالب ارسالی شما

دانستنیها
دانستنیهای برقی
دانستنیهای علمی

همایش، کنفرانس،مسابقات

کار و کارآفرینی
سوالات مصاحبه شغلی
کارآفرینی
آگهی استخدام

 مالتی مدیا
نمایش ویدیو
گالری تصاویر

 مطالب عمومی
موفقیت
طنز
از همه جا ولی زیبا
سلامتی
  لینکها
فیلم های آموزشی plc و لوگو
آموزش طراحی وب
فرهنگی مذهبی شهید آوینی
اس ام اس
فروشگاه الــ کارتــ
مهندسی مکانیک و هوافضا
جنگ افزار های روز دنیا
گروه مهندسی هوافضا
مرجع تخصصی برنامه نویسی
راهنمایی ساخت CNC
سایر لینکها
جهت تبادل لینک با ما، ابتدا وبلاگ ما را با نام:
وبلاگ جامع کنترل و ابزاردقیق در وبلاگ یا سایت خود ثبــت کنیــد. سـپس از اینجا مشخصـات خود را ارسـال کنیـد تـا پــس از بررســی، تاییـد و در لینکها ثبت شود.
توجه داشته باشید که لینک ما درصفحه اصلی وب شما قابل روئیت باشد، در غیر اینصورت لینک شما در سایر لینکها قرار می گیرد.


استفاده از ربات های توان بخشی در دهه های اخیر از سوی گروه های تحقیقاتی مختلف مورد توجه قرارگرفته است. دراین مقاله ربات های توان بخشی پا (ربات هایی که راه رفتن کامل را تمرین می دهند) مورد بررسی کلی قرار گرفته تاپارامترهای اساسی در طراحی یک ربات توان بخشی پایین تنه و مشکلات مدل های موجود شناسایی شود.


ربات های توانبخشی راه رفتن به دو دسته تقسیم می شوند. در  دسته ای ازاین ربات ها مانند ربات هپتیک واکر فقط از کف پا اعمال نیرو می شود. دسته ای دیگر از ربات ها از یک اسکلت خارجی برای اعمال گشتاور به مفاصل زانو و ران استفاده می کنند که رویکرد دوم مدنظر است.

سکته مغزی وآسیب های نخاعی از مهم ترین عوامل ناتوانی حرکتی است که موجب اختلالات حسی و حرکتی می شود. کمک به این بیماران برای بازیابی توانایی حرکتی ازجنبه های مهم توان بخشی است. در بحث ربات های توان بخشی اولین سوالی که مطرح می شود این است که چه انگیزه هایی برای استفاده از رباتیک در توان بخشی ممکن است وجود داشته باشد. از مهم ترین روش هایی که در این زمینه می توان به آن اشاره کرد روش درمانی باعنوان “آموزش روی تردمیل به کمک نگهدارنده وزن بدن” است که مورد توجه قرار گرفته است. در این روش  بیمار به کمک یک نگهدارنده  وزن بر روی تردمیل قرار می گیرد تا بخش قابل تنظیمی از وزن بیمار از روی پاها برداشته شود سپس درمانگر به حرکت پاهای بیمار برروی تردمیل کمک می کند.
در نتیجه با اعمال این روش بیمار می تواند راه رفتن طبیعی را تمرین کند.


انجام دستی توان بخشی به روش فوق برای فیزیوتراپ ها بسیار خسته کننده خواهد بود. همچنین برای فیزیوتراپ ها مشکل خواهد بود تا الگوی حرکتی ثابتی را به بیمار اعمال کنند. باتوجه به مشکلات ذکرشده گروه های تحقیقاتی سراسر دنیا ربات های گوناگونی را برای توان بخشی بیماران به کار گرفته اند. استفاده از رباتیک در توان بخشی بیماران می تواند مزیت های مختلفی به همراه داشته باشد. از جمله می توان به موارد زیر اشاره کرد:

کاهش تنش های وارده به درمان گرها
بهبود کیفیت توان بخشی در نتیجه افزایش مدت و دقت تمرین ها
کاهش نیاز به نیروی انسانی



مروری بر ربات های توان بخشی پا

تاکنون ربات های توان بخشی مختلفی در زمینه توان بخشی پا ارائه شده است که برخی از آنها به مرحله تجاری نیز رسیده اند. ازاین ربات ها می توان ربات لوکومات، لوپز، الکسی  و ربات باعملکردهای نیوماتیکی معروف به پوگو و پم  را نام برد که از بین ربات های ذکرشده تنها ربات لوکومات به مرحله تجاری رسیده است و برای درمان بیماران نیز استفاده شده است.
مروری بر کارهای انجام شده در زمینه ربات های توان بخشی پا نشان می دهد از جمله مهم ترین معیار طراحی ربات این است که در طول تمرین توان بخشی باید امکان حرکت طبیعی انسان سالم برای بیمار فراهم شود. به این معنا که درجات آزادی  ربات باید با سینماتیک راه رفتن انسان سالم تاحد امکان تطابق داشته باشد.
مورد دیگری که مورد توجه است این است که بیمار باید بتواند در طول تمرین مشارکت فعال داشته باشد. فراهم کردن آزادی عمل برای بیمار و محدود نکردن او به حرکت تکراری از سوی ربات به تسریع درمان کمک می کند. علاوه بر موارد ذکر شده ایمنی ربات نیز از اهمیت بالایی برخوردار است چرا که مستقیما با بیمار در ارتباط است.
از جمله مهم ترین مفاهیمی که در ربات های در تعامل کامل با انسان مطرح می شود برگشت پذیری است. برگشت پذیری به این معنی است که امکان حرکت ربات توسط کاربر وجود داشته باشد.



مکانیزم ربات لوکومات  lokomat


ربات لوکومات از معدود ربات های توانبخشی است که به مرحله تجاری رسیده است در این ربات درجات آزادی زیر درنظر گرفته شده است.
مفصل ران. یک درجه آزادی (چرخش در صفحه ساگیتال)
مفصل زانو. یک درجه آزادی (چرخش درصفحه ساگیتال)
بالا تنه یک درجه آزادی (حرکت به بالا وپایین در صفحه کرونال)
 استفاده از موتورهای dc  برای حرکت مفاصل ران وزانو

مزایا ومعایب
ربات لوکومات از موفق ترین کارها در زمینه توان بخشی است که از آن برای درمان بیماران استفاده شده است ولی دارای مشکلاتی است از جمله: این ربات ها درجات آزادی لازم را برای این که بیمار حرکت طبیعی داشته باشد ندارد و افزایش درجات آزادی ربات برای بهبود عملکرد آن پیشنهاد شده است. مسئله دوم اینرسی بالای اجزای ربات است که این اینرسی امکان مشارکت کامل بیمار در تمرین توان بخشی فراهم نمی شود.




مکانیزم ربات لوپز lopes


به منظور آنکه تمامی حرکات مورد نیاز در راه رفتن تامین شود 9 درجه آزادی برای ربات لوپز در نظرگرفته شده است. این درجات آزادی در جدول زیر مشخص شده است.


مزایاومعایب
در این ربات به دلیل استفاده از عملکردهای الاستیک سری و جدا کردن موتورها از اسکلت خارجی، پهنای باند
نیرویی ربات از سایر ربات های توان بخشی بالا تر است. همچنین درجات آزادی لازم برای حرکات انسان را دارد ولی مشکل آن لغزش کابل اعمال نیروهای بالا را محدود می کند. ماکزیمم مقدار ممکن 50nm گزارش شده است.



ربات الکسی ALEX



بازوی رباتیک الکسی با الگوگیری از بازوی کمکی غیر فعالی با نام جبران ساز جاذبه
طراحی شده است که بیشترین درجات آزادی را دارد. درجات آزادی آن به شرح زیر است:

قسمت بالا تنه آن چهار درجه آزادی دارد.
مفصل ران نسبت به بدنه آن دو درجه آزادی دارد.
مفصل زانو نسبت به ران یک درجه آزادی.
قسمت قوزک پا یک درجه آزادی.

مزایاومعایب
تمامی درجات آزادی اشاره شده برای دستیابی به یک حرکت طبیعی در انسان است و برای تحقق بر گشت  پذیری سعی شده است تا با استفاده از کنترلر نیروی اصطکاک خنثی شود. این ربات علاوه بر پوشش درجات آزادی ربات های قبلی، امکان چرخش بالا تنه وچرخش به جلو وعقب در صفحه ساگیتال را فراهم می کند و پیش بینی می شود اینرسی این ربات بالاست.



ربات هایی با عملکرد نیوماتیکی
در این ربات ها از هوای فشرده به عنوان منبع  نیرو استفاده می شود. ایده اصلی در طراحی این ربات ها به کارگیری عملکردی با وزن کم است. نمونه ای از این ربات هاT، ربات پوگووپم است.

ربات پوگو پم Pam-Pogo


این ربات از دو قسمت تشکیل شده یکی برای حرکت بالا تنه (پم) و دیگری برای حرکت ران و زانو (پوگو) است.
بالا تنه انسان 6 درجه آزادی دارد که ربات پم این 6 درجه را برای بیمار فراهم می کند و ربات پوگو دارای دو بازوی اضافی شونده به پاهاست که در هر قسمت دو درجه آزادی فعال (مفصل زانو وران) دارد.

مزایا ومعایب
در این ربات بیشتر درجات آزادی حرکت انسان درنظر گرفته شده است که امکان حرکت آزادانه را برای بیمار می تواند فراهم کند. علاوه بر این عملکرد های آن تا حدودی برگشت پذیری ذاتی دارد. مشکل اصلی این ربات ها استفاده از هوا به عنوان منبع نیرو است. از آنجا که هوا تراکم پذیر است رفتار غیرخطی داشته و برای کنترل ربات مجبور به استفاده از کنترلر های خطی خواهیم بود.




مقایسه کلی بین ربات های توانبخشی پا

درجات آزادی ربات ها در جدول زیر خلاصه شده است. همان طور که مشاهده می شود در همه ی ربات ها یک درجه آزادی فعال برای زانو در نظر گرفته شده است همچنین مفصل ران به جز ربات لوکومات دو درجه آزادی دارد که یکی فعال و دیگری غیر فعال است. درجات آزادی بالا تنه در ربات های مختلف اختلاف زیادی دارد ولی حرکت بالا تنه به بالا و پایین و جوانب در همه آن ها مد نظر قرار گرفته است که در بعضی فعال و در بعضی غیرفعال است.


نتیجه گیری
یک ربات ایده آل توانبخشی پا ابتدا باید ربات برگشت پذیر بوده و اثرات وزن، اصطکاک و اینرسی در طراحی ربات به حداقل برسد. برای این که امکان حرکت طبیعی برای بیمار فراهم شود باید ربات درجات آزادی کافی را داشته باشد. برای این منظور حداقل 5 درجه آزادی مورد نیاز است به این صورت که مفاصل زانو و ران هر کدام یک درجه آزادی باید داشته باشند. با توجه به این که ربات از طرفی به یک پایه ثابت و از طرف دیگر به بدن متصل است باید امکان حرکت ربات به بالا و پایین نیز فراهم شود تا امکان راه رفتن همراه ربات وجود داشته باشد. در غیر این صورت ربات امکان اعمال الگوریتم راه رفتن روی تردمیل را نخواهد داشت. در نتیجه در مجموع دوپا حداقل پنج درجه آزادی مورد نیاز است.


 منابع
:


[1]- G. Colombo, M. Wirz, and V. Dietz, "Driven gait orthosis for improvement of locomotor training in
paraplegic patients," Spinal Cord, vol. 39, pp. 252-255, 2001.
[2]- J. F. Veneman, R. Kruidhof, E. E. G. Hekman, R. Ekkelenkamp, E. H. F. Van Asseldonk, and H. Van
Der Kooij, "Design and evaluation of the LOPES exoskeleton robot for interactive gait rehabilitation,"
IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering, vol. 15, pp. 379-386, 2007.
[3]- S. K. Banala, S. K. Agrawal, and J. P. Scholz, "Active Leg Exoskeleton (ALEX) for gait rehabilitation
of motor-impaired patients," IEEE 10th International Conference on Rehabilitation Robotics, pp. 401- 407, 2007.

4-D. Aoyagi, W. E. Ichinose, S. J. Harkema, D. J. Reinkensmeyer, and J. E. Bobrow, "A robot and
control algorithm that can synchronously assist in naturalistic motion during body-weight-supported
gait training following neurologic injury," IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation
Engineering, vol. 15, pp. 387-400, 2007.
5-S. Jezernik, G. Colombo, and M. Morari, "Automatic gait-pattern adaptation algorithms for
rehabilitation with a 4-DOF robotic orthosis," IEEE Transactions on Robotics and Automation, vol.
20, pp. 574-582, 2004.
6-Dr. Gery Colombo, Hocoma AG, Volketswil, “Physiological Treadmill Training with the 8-DOF
Rehabilitation Robot LOKOMAT,” Meeting of the German Society for Biomedical Engineering, 2005.
7-M. Wellner, M. Guidali, J. Von Zitzewitz, and R. Riener, "Using a robotic gait orthosis as haptic
display - A perception-based optimization approach," IEEE International Conference on Rehabilitation
Robotics, pp. 81-88, 2008.
7-T. Koritnik, A. Koenig, T. Bajd, R. Riener, and M. Munih, "Haptic training of lower extremities
enhanced by visual modality," IEEE International Conference on Rehabilitation Robotics, ICORR, pp.
431-435, 2009.




Can you lose weight by doing yoga?
1396/06/17 10:14 ق.ظ
Hello there! This is my first comment here so I just wanted to
give a quick shout out and say I really
enjoy reading through your articles. Can you suggest any other blogs/websites/forums that go over the same
subjects? Many thanks!
latishacakmak.weebly.com
1396/05/18 08:38 ق.ظ
Appreciation to my father who told me regarding this web site,
this blog is actually awesome.
foot pain ball
1396/04/3 03:50 ب.ظ
These are in fact great ideas in regarding blogging. You have touched some fastidious things
here. Any way keep up wrinting.
foot pain at night
1396/03/31 10:01 ق.ظ
Wonderful blog! I found it while searching on Yahoo News.

Do you have any suggestions on how to get listed in Yahoo
News? I've been trying for a while but I never seem to get
there! Thank you
http://georgiepopplewell.exteen.com
1396/02/30 02:01 ق.ظ
Thank you for the good writeup. It in truth used to be a leisure account it.
Look complicated to more delivered agreeable from you!
However, how can we keep up a correspondence?
manicure
1396/01/19 10:50 ب.ظ
whoah this weblog is excellent i really like reading your articles.
Keep up the good work! You know, lots of individuals are looking round for this info, you can help them greatly.
برنامه دریافت جدیدترین یوزرنیم و پسورد نود 32
1394/06/12 07:59 ب.ظ
ســــلام !
وبلاگتان زیباست!

ما برای کاربرانی که از آنتی ویروس نود 32 استفاده میکنند ، برنامه ای طراحی کردیم که بتوانند جدیدترین یوزرنیم و پسورد نود 32 را تنها با یک کلیک دریافت کنند.
این برنامه نیاز به نصب ندارد و حجم آن کمتر از 100 کیلوبایت میباشد و هیچگونه تبلیغات مزاحم به همراه خود ندارد!
با دانلود این برنامه از این پس تنها با یک کلیک و در کمتر از 3 ثانیه جدیدترین یوزر و پسورد آنتی ویروس خود را دریافت کنید.
این برنامه کاملا رایگان میباشد و دائما پشتیبانی و آپدیت میشود.
امکاناتی دیگر مانند مشاهده قیمت ارز و طلا و مشاهده جدول لیگ برتر و ... نیز به نرم افزار اضافه میشود.
برای دانلود به وبلاگ ما بیایید.
لطفا برای حمایت از ما ، وبلاگ ما را لینک کنید.
موفق باشید
شبکه اجتماعی فیس پلاک
1393/10/5 07:35 ب.ظ
سلام از وبلاگتون دیدن کردیم
از شما رسما دعوت میکنیم تا در شبکه ما عضو شوید و مطالبتان را به اشتراک گذارید تا بقیه هم استفاده کنند
منتظر حضور شما دوست عزیز هستیم!

با تشکر
مدیریت شبکه اجتماعی فیس پلاک
MOHAMMAD REZA
1393/06/28 10:15 ق.ظ
سلام مهندس جهان تبغ
وبلاگت عالی و مرتبط به رشته و وبلاگ بنده.با وبلاگتون از سایت متخصصین آشنا شدم. شما رو لینک کردم در قسمت very helpful وبلاگم،امیدوارم من رو هم با نام مهندسی مکانیک بیوسیستم لینک کنید.
زیمابی
1393/06/1 10:23 ق.ظ
جذاب ترین فروشگاه اینترنتی

زیمابی - سایت انتخاب و خرید جدیدترین کالاهای دیجیتالی به همراه ارائه محتوای تخصصی بصورت ویدئویی و مرجع نقد و بررسی کامل کالا جهت خدمت رسانی به مشتریان اینترنتی

صفحه نخست : www.ZIMABI.com
شبکه ویدئوها : www.zimabi.com/videos
تبادل نظر کاربران : www.zimabi.com/blog
دانلود های رایگان : www.zimabi.com/download
خبرگزاری برندها و تکنولوژی : www.zimabi.com/news
صنایع ماشین سازی ورامین
1393/05/31 05:06 ب.ظ
با سلام
وبلاگ خوب و جامعی دارین
موفق باشین
smvcnc.blogfa.com
[فرم ارسال نظرات]
 
لبخندناراحتچشمک
نیشخندبغلسوال
قلبخجالتزبان
ماچتعجبعصبانی
عینکشیطانگریه
خندهقهقههخداحافظ
سبزقهرهورا
دستگلتفکر

  لیست آخرین مطالب
آموزش نحوه گرفتن Backup از پروژه PLC S7-300
ADAM-6200 سری جدید ماژول های جمع آوری سیگنال از شرکت Advantech
SIMIT شبیه ساز اختصاصی تجهیزات کنترلی شرکت زیمنس
DevComDroid نمونه از App مبتنی بر Android جهت ارتباط با تجهیزات ابزاردقیق HART
ارتباط از طریق پورت USB با ترانسدیوسرهای فشار و لودسل با IN-USBH
معرفی EtherCAT I/O Box شرکت Beckhoff Automation
داپلیکتور - اسپلیتر سیگنال آنالوگ شرکت Phoenix Contact
SITRANS LH100 ترانسمیتر فشار غوطه ور زیمنس
معرفی تستر پروفیباس سری BC-700-PB از سوی شرکت Softing
معرفی تبلت صنعتی با سیستم عامل اندروید از سوی ADLINK
لیست همه مطالب قبلی
  تبلیغات
موردی درج نشده ....
درباره وبلاگ

توضیحات : به نام یزدان پاک که تفکر را در جهت کسب دانش و معرفت به بشریت ارزانی داشت.

کاربر گرامی به وبلاگ جامع کنترل و ابزاردقیق خوش آمدید.
این وبلاگ با هدف ارائه مطالب آزاد علمی و فنی مهندسی پیرامون گرایش کنترل و ابزاردقیق راه اندازی گردیده ، که امید است رضایت مخاطبین خود را در بر داشته باشد .
برای جستجوی بهتر مطالب در وبلاگ به آرشیو موضوعی مراجعه کنید.

استفاده از مطالب وبلاگ تنها با ذکر صلوات و درج منبع مجاز می باشد.

نظرات سازنده خود را از طریق لینک تماس با مدیر یا ایمیل زیر با ما در میان بگذارید .
INSCOblog@Yahoo.com
INSCOblog@Gmail.com
با تشکر جواد جهان تیغ


 سخن روز
  نظرسنجی
از مطالب وبلاگ تا چه حد رضایت دارید؟










چنانچه در مورد مطلبی خاص نظر ،انتقاد و یا پیشنهادی دارید ، می توانید در قسمت [نظرات] همان مطلب عنوان فرمائید
 معرفی وبلاگ به دوستان
جهت معرفی وبلاگ به دوستانتان می توانید از طریق فرم زیر اقدام کنید.
نام شما :(فارسی)
ایمیل شما :
نام دوست شما:(فارسی)
ایمیل دوست شما:

  آمار وبلاگ
امروز :
بازدید امروز :
بازدید دیروز :
بازدید این ماه :
بازدید ماه قبل :
کل بازدید:
تعداد نویسندگان :
تعداد کل پست ها :
آخرین بروز رسانی :
تولد وبلاگ : [1389/5/5]
Google PageRank Checker
  جستجو

تمامی حقوق تصاویر و طرح قالب برای نویسنده این وبلاگ (جواد جهان تیغ) محفوظ است، نقل و استفاده از آنها تنها با ذکر منبع مجاز میباشد
آموزش مقالات کنترل ابزاردقیق PLC,HMI,WINCC,Citect,EPLAN,BMS,OMRON,SIEMENS,target="_blankکاتالوگ"
iropic.com | iropic.net
Design By : Javad Jahantigh | ©2009 All Right Reserved