陈岱民，孟令洋，史尧臣

(长春大学 机械与车辆工程学院，长春 130022)

随着老龄化问题的加速，国民健康问题引起了社会和国家的关注。偏瘫患者、脊髓受损患者、中风患者和下肢肌肉力量不足患者，平衡能力下降、站立行走困难，统称为下肢功能障碍患者。传统的康复训练方法无法保证患者每次都能按照设定好的运动轨迹完成康复训练，不仅效率低、量化性差，而且在无保护措施下容易造成患者的二次伤害[1]。国外对下肢康复医疗器械领域的研究比较早，2010年，日本筑波大学的Atsushi Tsukahara研制的robot suit HAL能够帮助完全截瘫患者实现下肢的坐-站转换以达到康复训练效果[2]，2015年，吉林大学刘坤等研制的悬吊式下肢康复训练系统用于辅助患者的站起康复训练[3]。本文设计了一种能够替代人工护理的装置，使下肢功能障碍患者能够按照期望的运动轨迹进行坐-站转换康复训练。

1 康复训练装置设计及工作原理

康复训练装置通过机械结构传递运动提供辅助力，支撑患者臀部按照期望的轨迹完成坐-站转换康复训练，逐渐恢复下肢关节和肌肉力量。本文设计的康复训练装置由步进电机、蜗轮蜗杆减速器、同步带传动、护栏架、立柱、横梁、座椅等组成，如图1所示。具有3个自由度，分别是在矢状面的水平运动、垂直运动和旋转运动。初始状态训练时，下肢功能障碍患者坐在装置平台护栏架内的座椅上，由步进电机驱动经蜗轮蜗杆减速器和同步带传动控制横梁作……