Design of elbow rehabilitation device based on cable-actuated mechanism

In this paper, a cable actuated mechanism is introduced as a new rehabilitation method. Having the need for a rehabilitation system consistent with the physical characteristics has led to certain new projects. Considering joint compliance during the motion can make the patient feel better and thus, bring success for the rehabilitation program. The advantages of the proposed low-cost and light weight mechanism are having a smooth joint motion with a stiffness which is adjustable, compensate gravity effects, remote actuation for delivering torque to a joint, motor size reduction and in the developed versions, ability to control multiple joints movements and deliver force to links with one source of power. In this paper, the joints torque and stiffness is investigated in the performance of the elbow rehabilitation device. This is effectively compatible with the elbow joint stiffness. Being similar to the behavior of human arm, the mechanism can be used more widely in the field of medical robotics

مروری بر کاربردهای سیستم BCI در علم توان‌بخشی با رویکرد بازتوانی ارتباط با محیط پیرامون

چکیده   مقدمه: مشکلاتی که پس از ضربه مغزی یا بیماری‌های دستگاه عصبی رخ می‌دهد منجر به بروز محدودیت‌های حرکتی و کلامی برای مدت طولانی در افراد می‌شود. پیشرفت‌های صورت گرفته در زمینه ارتباط مغز انسان و کامپیوتر (BCI) امکان شناسایی و طبقه‌بندی فعالیت‌های الکتریکی و متابولیک مغز و تبدیل آنها به یک فرمان کنترلی برای کامپیوتر و یا یک دستگاه مخصوص را فراهم می‌نماید. هدف از مطالعه حاضر مروری بر کاربردهای سیستم BCI در علم توان‌بخشی با رویکرد بازتوانی ارتباط با محیط پیرامون بود. مواد و روش‌ها: هدف استفاده از سیستم BCI به طور کلی یا ایجاد یک توانایی از دست رفته در فرد و یا بهبود توانایی تحلیل رفته می‌باشد. بر همین اساس سه کاربرد عمده برای سیستم BCI عبارت است از ایجاد امکان حرکت اعضای بدن، ایجاد قدرت تکلم و کنترل تجهیزات مختلف به منظور انجام فعالیت‌های روزانه. برای بررسی پیشرفت‌های صورت گرفته در این عرصه‌ها مقالات مرتبط با موضوع که تاکنون در مجلات و کنفرانس‌های معتبر ارایه گردیده مطالعه شده است. یافته‌ها: مفاهیم و اصول BCI به همراه فن‌آوری‌های مورد استفاده در این عرصه و آخرین پیشرفت‌ها در زمینه بهبود عملکرد سیستم‌های BCI در این مقاله ارایه شده است. در انتها نیز ظرفیت‌های موجود برای استفاده از سیستم  BCIو کارهای مورد نیاز برای توسعه بیشتر استفاده از آن در توان‌بخشی مورد بحث قرار گرفته است. نتیجه‌گیری: در 20 سال اخیر تلاش‌های بسیاری به منظور افزایش راندمان و سرعت انتقال داده در سیستم های BCI مبتنی بر EEG صورت گرفته است. برای دستیابی به این اهداف یک سیستم تبادل داده پرسرعت بین مغز و کامپیوتر مورد نیاز می‌باشد. تاکنون راهکارهای گوناگونی برای ایجاد یک ارتباط بدون تاخیر بین دستورات مغزی صادر شده و فرامین کنترلی تولید شده برای دستگاه‌ها معرفی شده است. کلید‌واژه‌ها: سیگنال‌های الکتروانسفالوگرافی، واسط مغز و کامپیوتر، توان‌بخش