摘要：目的針對現(xiàn)有上肢康復機器人機械臂質量較大且其自體質量無法忽略等問題,基于重力平衡原理提出一種上肢康復機器人機械臂重力平衡方法。方法通過角度傳感器檢測肩關節(jié)屈/伸角度,將經(jīng)過濾波的模擬量信號傳送到單片機,單片機計算得到目標力矩,并作為控制參數(shù)發(fā)送到驅動器,驅動器驅動電機進入力矩模式并輸出力矩,平衡上肢康復機器人機械臂重力。結果實驗所用機械臂長度L1=300 mm、L2=300 mm,關節(jié)運動角度0°~140°,機械臂自體質量M1=3.0 kg、M2=4.4 kg;電機可提供最大力矩27 N·m、最大電流0.766 A;滿足實驗需求。在肩關節(jié)屈/伸角度范圍為30°~120°的機械臂上選取7組角度進行實驗。實驗證明,在30°~75°內實際輸出力矩大于理論輸出力矩,機械臂保持平衡且有向上運動的趨勢;在90°~120°內,實際輸出力矩略小于理論力矩,機械臂保持平衡且有向下運動的趨勢。結論實驗證明,筆者設計能很好地實現(xiàn)機械臂重力平衡。