فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

در این پژوهش، یک کاربرد جدید از ساختار موازی استوارت برای توانبخشی مچ دست توسعه داده شده است. ربات استوارت مانند سایر ربات‌های موازی فضای کاری و قابلیت حمل بار مناسبی دارد. لذا در این مقاله مدل ربات به منظور استفاده در توانبخشی مچ دست در نظر گرفته شده است. مدل‌سازی کامل ربات، شامل محاسبه سینماتیک مستقیم و معکوس انجام شد؛ در هر دو حالت سینماتیک مستقیم و معکوس، از ماتریس ژاکوبین برای محاسبه‌ی سرعت‌های ربات استفاده شده است. پس از آن، معادلات دینامیکی ربات با استفاده از روش کار مجازی استخراج شد. در ادامه، به منظور حفظ مچ بیمار بر روی مسیر صحیح توانبخشی، با استفاده از دینامیک معکوس ربات، یک کنترلر گشتاور محاسبه شده طراحی شد. برای انجام ایمن توانبخشی مچ دست یک مسیر بهینه استخراج شده تا کمترین ضربه را به مچ بیمار اعمال کند و این مسیر توسط کنترلر طراحی شده محقق گردیده است. به کمک شبیه‌سازی در نرم افزار متلب کارایی ربات طراحی شده نشان داده شده است. صحه سنجی مدل توسط مقایسه با داده‌های موجود در مقالات معتبر علمی صورت پذیرفته و کارایی کنترلر از مقایسه مختصه‌های تعمیم یافته واقعی و مورد انتظار، اثبات شده است. طی مدلسازی و شبیه‌سازی‌های صورت گرفته شده مشخص شد که این ربات با مدل و کنترلر طراحی شده‌ی آن برای استفاده به منظور توانبخشی اتوماتیک مناسب و ارجح می‌باشد.