上肢义肢毕业设计说明书

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1、新乡学院本科毕业设计（设计）目录目录1摘要1ABSTRACT2第1章绪论31.1机械义肢的研究背景31.2机械义肢的研究现状31.3本文的主要内容4第2章仿生上肢结构分析52.1仿生上肢的研究方向52.2人类上肢关节分析5第3章上肢义肢的的结构设计73.1相关技术参数73.2设计原则与要求73.3传动方式和驱动源的选择及总体方案设计9第4章伺服元件的选取和结构设计计算114.1伺服元件的选取114.1.1电机的选用114.2设计与计算13第5章上肢义肢结构设计与分析185.1小臂及手掌部分设计185.2大臂结构设计20第6章总结21参考文献22新乡学院本科毕业设计（设计）摘要机

2、械义肢（上肢）的结构设计，根据上肢义肢对非规则物品拿取任务的要求，首先在分析人体机械原理的基础上，经分析比较各种结构设计，其次采用丝杠机构和连杆机构相结合并选取电机为驱动元件，设计了一种具有六个自由度的机械上肢义肢结构，这种结构紧凑、简单，重量较轻，成本较低，能够基本实现对真人手臂动作的模仿。最后，设计上肢义肢结构的零部件，完成驱动原件和标准件的选择和校核，绘制上肢义肢结构二维整体装配图及主要零部件图。关键词：机械义肢；结构设计；手臂；校核1新乡学院本科毕业设计（设计）ABSTRACTMachinerypredefinedlimb(upperlimb)ofstructurede

3、sign，accordingtoupperlimbpredefinedlimbonnon-rulesitemstooktaketaskofrequirements，firstinanalysishumanmachineryprincipleofbasedShang，byanalysiscomparisonvariousstructuredesign，lastusedscrewinstitutionsandlinkagephasecombinedandselectmotorfordrivecomponents，designhasahassixafreedomofmachinery

4、upperlimbpredefinedlimbstructure，thisstructurecompact，andsimple，controlfeaturesstrong，weightmorelight，costlower，tobasicachievedonrealarmactionofimitation.Upperlimbprosthesesdesignstructuralcomponents，completedriveselectionoforiginalandstandardpartsandchecking,drawthearmlimbstructuresoftwo-di

5、mensionalGeneralAssemblyandmainpartsdiagram.Keywords：structure；designofmechanical；prosthetic；arm；check1新乡学院本科毕业设计（设计）第1章绪论1.1机械义肢的研究背景根据2006年第二次全国残疾人抽样调查和国家统计局发布的公告，我国目前约有2412万的肢残患者，其中29%为上肢残疾患者与1987年第一次全国残疾人抽样调查的肢残患者755万人相比，同比增长60%，现在，每年都有数以万计的健康人因自然灾害、疾病、战争、交通事故等原因沦为了肢残患者。2008年5月的汉川大地震和201

6、0年4月的玉树地震给近3万多人带来了肢体残疾，肢残患者存在对肢体功能及美观的需求，佩带假肢是实现其需求的主要手段。因此，假肢的设计研发应用到了众多肢残患者的幸福生活中，同时也存在着巨大的市场潜力。1.2机械义肢的研究现状与国内相比，欧美和日本等发达国家在假肢的研发方面已经取得了很多骄人的成果，其材料由钢铁、铝镁合金发展到了现在的钦合金、乙酞、聚碳酸醋、碳纤维等质量轻，其控制方式也在从传统的机械索控向着智能和仿生的方向发展。神经一机器接口技术是一种假肢智能化技术，，目前，世界上己有多家假肢与机器人公司开发了多功能的机电一体化人工肢体或部件，日本东海大学教授曲谷一成新开发出一种高精

7、度假肢控制系统，能让假手变活，肢残患者在失去残肢的前几个月中仍可能产生被称为幻肢现象的幻觉，能感觉肢体似乎仍然存在并能依据本人的意志活动，在此期间，如果对患者进行康复治疗，同时安装肌肉电势假手，就不会给患者的日常生活造成障碍，虽然不同人肌肉发达程度和收缩力存在差异，加上测量方法的局限，但是此肌肉电势假手动作准确率己能达到90%左右，英国TouchBionicS公司制造出商用化的人造机器手臂，五根手指可以独立运作，与正常手指一样能操作极为细腻的动作，例如用钥匙、拿名片等。机器人公司的Shado