طراحی و مدلسازی یک سیستم فیزیوتراپی جهت بازتوانی حرکت اندام تحتانی

در این مقاله یک دستگاه فعال یک درجه آزادی جهت توانبخشی پای افراد ناتوان ارایه شده است. مدل پیشنهادی مبتنی بر ساختار یک مکانیزم چهارمیله ای است که پارامترهای طراحی و ساخت آن با بکارگیری الگوریتم بهینه سازی ژنتیک به گونه ای انتخاب می شوند که حرکت پا کمترین اختلاف را با الگوی راه رفتن دارا باشد. پس از استخراج معادلات سینماتیکی حلقه بسته ی سیستم و حل آن ها، بهینه سازی با تمرکز بر روی هر یک از مفاصل ران و زانو به طور جداگانه با تغییر مناسب ضرایب وزنی تابع هدف( W1 و W2) به انجام رسیده است. با توجه به تابع هدف بهینه سازی تعریف شده، با افزایش W1 نسبت به W2 قابلیت سیستم در نزدیک نمودن زاویه ی مفصل ران به تابع زمانی مطلوب و با افزایش W2 نسبت به W1 توانایی دستگاه در نزدیک کردن زاویه ی مفصل زانو به تابع زمانی متناظر افزایش می یابد. نتایج بدست آمده گویای توانایی دستگاه در توانمندسازی حرکت پای افراد ناتوان در جهت بازتوانی حرکت مطلوب راه رفتن برای آنهاست.

کلیدواژه ها:

مدلسازی ، مکانیزم 4 میله ای ، توانبخشی