Využití silově poddajného manipulátoru pro robotickou rehabilitaci.

Abstract

Diplomová práce je zaměřena na objektivizaci vyhodnocení svalového testu flexe v lokti za použití silově poddajného robotického manipulátoru KUKA LBR iiwa R800. Úloha vychází z konzultace s fyzioterapeuty a navazuje na současný stav poznání, podrobně rozebraný v teoretické části. Součástí praktické části diplomové práce je návrh robotické implementace svalového testu, zpracování naměřených dat, návrh a výroba madla (koncového členu robotického manipulátoru) a pilotního měření. Po naměření dat jsou data zpracována a je určen stupeň svalového testu pro horní končetinu s pohybovým omezením, konkrétně ve třetím, čtvrtém a pátém stupni. Pro praktickou realizaci a měření byla zvolena flexe v lokti při supinaci předloktí jako hlavní pohyb při vyšetřování svalového testu. Během pilotního měření byla změřena síla zdravého člověka při správném provedení pohybu a poté bylo nasimulováno několik chybných chování. Výsledkem diplomové práce je popis naměřených dat, vyhodnocení svalového testu a ověření správnosti robotické implementace.

Master thesis is focused on the objectification of the forearm muscle test. This task is based on consultations with physiotherapists and on current studies' conclusions referred in the theoretical part. In the practical part, a robotic implementation of the particular muscle test for the 'KUKA LBR iiwa R800' force-compliant manipulator was designed, as well as the end-effector of robotic manipulator. Then, a pilot measurement was conducted, where the forearm supination with maintenance of elbow flexion was identified as the most important part of the muscle test. During the~pilot testing, the~robot was used to measure the strength of the healthy human arm during the elbow flexion in both correct and several incorrect positions. The data were processed in order to identify the level of the muscular test (levels 3, 4, and 5). In the conclusion of the master thesis, measured data, muscle test results, and robotic implementation correctness are evaluated.