模拟手臂的外骨骼设计，加速受伤手臂的康复治疗-电路方案

这个外骨骼旨在帮助患有瘫痪的患者更快地康复。 硬件组件: Arduino UNO和Genuino UNO× 1 用于Arduino Mega UNO R3板的Adafruit Phenovo 16通道伺服电机驱动器屏蔽I2C× 1 高扭矩伺服电机× 3 SparkFun无线游戏杆套件× 1 3d打印部件× 7 电缆× 1 手套× 1 OpenBuilds Gear背包× 1 铝板× 1 尼龙搭扣带× 10 软件应用程序和在线服务: Arduino IDE circuito.io 手动工具和制造机器: 钳子 多功能工具，螺丝刀 剥线钳和切割器，18-10 AWG /0.75-4mm²容量线 烙铁（通用） 热胶枪（通用） 人类的肢体运动是进化发展的结果，但是由于中风或者意外事故的伤害，会导致运动受到限制，残障人士需要进行大量的康复运动才有可能勉强恢复到正常行动中来，因此，我们在这个项目中的目标是开发一种新型的外骨骼，以便于行动受限的手臂轻松移动，并使他们能够以自己的效率工作，包括日常琐事。随后，我们首先开发原型模型。用手臂和手来检查我们的概念是否有效。我们的两个概念是线技术和用于为外骨骼提供运动的连杆机构。最终模型是使用3D打印生成的，该模型为模型提供了强度，可以作为一个刚体来承受高负荷，同样容易由同一个人或任何其他人操作。使用高扭矩伺服电机使用四杆连杆机构为整个系统提供扭矩。使用Arduino和操纵杆完成操作和控制。通过上述行动，外骨骼能够令人满意地满足规定的要求。 通过设计和制造项目的整个过程，我们推断并基本理解扭矩对于正确选择电机以驱动整个系统的重要性和作用。Exo手套表现出相当令人满意的效果，平均运动范围为0到47 度，足以抓住日常物体。可以施加的力量大约是9.3 N. 唯一的挫折是物体无法由于两者之间没有摩擦，所以保持不当。 对于臂部分，发现角度为00至1000，用于提升日常活动所需的习惯物体。因此，电动机的使用可以确保传递足够的扭矩以满足所需的任务。平均效率为80％，随着提升负荷的增加而降低至近59％。这个问题的潜在解决方案可能是使用更强大的高扭矩马达。一个四杆机制被用于使其半灵活并取得预期结果的安排。由于导线缺乏刚性，因此对导线部分进行初步试验并未证明其有效。此外，Bowden Cable变速器需要更大的扭矩。高扭矩电机和用于传输的鲍登线缆的组合可以使外骨骼完全灵活，而不会影响卓越的性能。