针对当前下肢康复机器人研究发展的现状,以及国内外市场上已有康复医学机器人因为结构庞大,系统复杂,并且其费用比较昂贵,不够简洁轻便。设计一种结构简单,稳定性高,安全性强,易于操作的智能下肢康复训练器械,为下肢康复机器人设计提供一种简单实用的方案面向截瘫病人患者或老年病人等群体。可以满足不同年龄段和身高的需求,根据需要可以调整其大腿部和小腿部的长度,并且在坐姿时,康复机器人可以直接实现其自主位置和移动的一种健康运动功能,而且站立时也是可以直接实现下肢康复和训练的功能。
同时,基于对该类人体的中枢神经功能和人体运动学研究特性对该类小型机器人的总体骨骼结构进行了具体和功能相应的骨骼结构设计,对该类髋关节的具体机构功能进行了分析建模,其中主要包括了机构自由度、伴随者的运动、反解 和逆解、机构的转矩和运动速度、工作能力和空间并对其结构做了具体和功能相应的结构优化设计;研究了其结构奇异性以及灵巧度和其动静刚度,并对整个人体下肢运动康复小型机器人的主要组成部分与其他各类人体相互结构关系分别做了模拟人体行走运动动态机构优化设计,为提高智能下肢康复机器人灵巧度,实用性以及功能前瞻性提供了创新性设计方法。