一种肌力训练设备的动力控制系统设计与实现

摘要

目的 设计一种肌力训练设备,用于改善肌肉力量,促进肢体障碍患者的运动功能康复.方法 利用基于JAVA的上位机设置训练的参数,通过串口通信发送给控制器STM32,进而控制伺服驱动器以及伺服电机完成训练.加入扭矩传感器以及角度传感器用于采集训练过程中的力矩、角度,并发送到上位机显示.安装肘关节支架,对设计的控制系统的功能进行测试.结果 等长训练时,可以保持在该位置并测量关节力矩.等张训练时,当关节力矩大于阻力矩时,开始运动.当关节力矩小于阻力矩时,停止运动.等速、被动训练时,可以保持恒定的速度运动,误差在合理的范围内.结论 测试的结果说明设计的控制系统控制效果良好,能够实现四种模式的训练,后续可以应用于临床康复中.