Analysis of the model „Manipulator to rehabilitation of the upper limb”

This article presents all the steps taken to achieve the optimal model of the virtual rehabilitation manipulator, i.e. a model witch offers a full range of rehabilitation movements. The special manipulator model for the hand rehabilitation was used to create numerous examples of rehabilitation movements. The source of the rehabilitation movements was the PNF method (folded multiplane movements). Firstly, a three-dimentional model of a man was designed. Secondly, the model of a man was placed inside the rehabilitation device. Next, the device was subjected to a through correction based on the anthropometric parameter being the characteristic futures of the man body. The length and the diameters of the separate parts of the model device were adjusted together with the partial connection of both models. After that the kinematic stimulation of marking the trajectory of movements of both models was connected. The obtained trajectories were noted down and then compared wish each other. Then the optimization of the part of the chain of the kinematic device model was carried out finally. All the optimization processes were presented in the graphic form.

---

W artykule opisano kroki podjęte w celu doprowadzenia wirtualnego modelu manipulatora rehabilitacyjnego do postaci optymalnej, czyli takiej, która zapewniałaby pełen zakres ruchów rehabilitacyjnych. Zastosowano model przestrzennego manipulatora do rehabilitacji ręki do symulacji szeregu przykładowych ruchów rehabilitacyjnych wynikających z metody PNF (złożonych ruchów wielopłaszczyznowych). Stworzono trójwymiarowy model człowieka, który następnie umieszczono w modelu urządzenia rehabilitacyjnego. Model urządzenia poddany został korekcie wynikającej z antropometrycznych parametrów charakteryzujących model człowieka. Po dopasowaniu długości i średnic części modelu urządzenia i częściowemu powiązaniu obu modeli, przeprowadzono symulację kinematyczną wyznaczania trajektorii ruchu obu modeli. Trajektorie zostały sczytane i porównane ze sobą, następnie przeprowadzono optymalizację części łańcucha kinematycznego modelu urządzenia. Wyniki procesów optymalizacyjnych zostały przedstawione w formie graficznej.