فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

امروزه با توجه به افزایش بیماران کم‌توان حرکتی،وجود ربات های توانبخشی ضروری است.برای بهبود طراحی دستگاه‌های توانبخشی، مدل‌های اسکلتی-عضلانی به طور گسترده‌ای جهت تجزیه وتحلیل نیرو‌های تعاملی بین بدن و این دستگاه‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.دراین مقاله بااستفاده از نرم افزار اپن سیم،به مدلسازی یک دستگاه توانبخشی به همراه یک مدل اسکلتی-عضلانی بدن پرداخته شده‌است.این دستگاه توانبخشی پیشتر براساس مکانیزم تک درجه آزادی جنسن باهشت عضو طراحی شده‌است ودارای سیستم تعلیق وزن برای حمایت از وزن بیمار می‌باشد.این دستگاه توانبخشی برای هردو طرف چپ و راست بدن صرفااز یک محرک بهره می‌بردکه محور چرخان مکانیزم‌ها را دوران می‌دهد.به منظور بررسی نیروهای تعاملی بین دستگاه و بدن،از شبیه‌سازی سینماتیک و دینامیک مستقیم استفاده شده و زوایای مفاصل به دست آمده‌است.سپس به شبیه سازی دینامیک معکوس به کمک نرم افراز پرداخته شده ومیزان نیروها و گشتاورهای وارد شده درنقاط تماسی و مفاصل برای هر بازه زمانی تخمین زده شده‌اند.نتایج نشان می‌دهد که میزان نیرو‌های تعاملی در نقطه تماس ران با صندلی حدود 750 نیوتن است که متناسب با وزن کاربر که 75 کیلوگرم در نظر گرفته شده است می‌باشد.همچنین نیرو و گشتاور‌‌های بدست آمده در نقطه اتصال پا با پدال، حدود 16 نیوتن در جهت قائم می‌باشد که ناشی از وزن کاربر و دستگاه است و سایر مولفه‌های آن در حدود 2 نیوتن بوده که در مقایسه با مولفه قائم ناچیز است. همچنین میزان گشتاور تولید شده در محل اتصال پدال به پا حدود 0.01 نیوتن متر می‌باشد. نتایج این پژوهش، می‌تواند کمک شایانی به بهبود طراحی و بهینه‌سازی دستگاه توانبخشی نماید.