استفاده از رابط برنامه نویسی اپن سیم و متلب در انجام شبیه سازی های اسکلتی - عضلانی به منظور کنترل یک ربات اسکلت خارجی کمک حرکتی در خم و بازکردن آرنج

ربات های اسکلت خارجی با اهداف مختلفی ازجمله توانبخشی، توان افزایی، و یاری رسان حرکتی توسعه داده شده اند. هدف اصلی این مقاله ایجاد یک مدل منسجم برای شبیه سازی اسکلتی-عضلانی عضو بدنی و کنترل ربات اسکلت خارجی متصل به آن بر بستر واسط برنامه نویسی نرم افزار اپن سیم و متلب است. مدل بازو و ساعد به عنوان عضو بدنی انتخاب شده است که ربات اسکلت-خارجی متصل به آن می بایست زاویه آرنج را در سه وظیفه مختلف به حرکت درآورد. زاویه آرنج به-شکل حلقه بسته و با پسخورد گیری از حرکت آرنج کنترل می شود. در این شبیه سازی عضلات بازویی نیز به طور فعال شرکت دارند و حرکت شبیه سازی شده نتیجه اعمال گشتاور کنترلی اسکلت خارجی و نیروی عضلات بازویی می باشد. محاسبه و ارسال ورودی های کنترلی توسط نرم-افزار متلب و حل دینامیک اسکلتی عضلانی و اجرای شبیه سازی و ارسال داده های پسخوردی از سوی نرم افزار اپن سیم صورت می گیرد. نتایج حاصل در هر یک از وظایف تعریف شده بیان گر موفقیت این بستر نرم افزاری در شبیه سازی و کنترل تعامل انسان-ربات است.

کلیدواژه ها:

تعامل انسان-ربات ، ربات اسکلت خارجی ، شبیه سازی اسکلتی عضلانی ، واسط برنامه نویسی متلب ، نرم افزار اپن سیم