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六自由度外骨骼式上肢康复机器人设计一、本文概述Overview of this article随着现代医疗科技的进步，康复机器人的研究和应用逐渐成为医疗康复领域的重要发展方向。
其中，六自由度外骨骼式上肢康复机器人作为一种先进的康复设备，对于上肢运动功能障碍患者的康复治疗具有重要意义。
本文旨在探讨六自由度外骨骼式上肢康复机器人的设计原理、结构特点、功能实现及其在康复治疗中的应用价值。
With the advancement of modern medical technology, the research and application of rehabilitation robots have gradually become an important development direction in the field of medical rehabilitation. Among them, the six degree of freedom exoskeleton upper limb rehabilitation robot, as an advanced rehabilitation device, is of great significance for the rehabilitation treatment of patients with upper limb motor dysfunction. This article aims to explore the design principles, structural characteristics, functional implementation, and application value of a six degree of freedom exoskeleton basedupper limb rehabilitation robot in rehabilitation treatment.本文将首先介绍六自由度外骨骼式上肢康复机器人的基本结构和设计原理，包括其机械结构、传动系统、控制系统等关键部分的设计思路和技术实现。
肢体康复训练机器人结构设计及运动学分析刘相权【摘要】In order to meet the needs of rehabilitation training of limb disabled persons, a new type of rehabilitation training robot with good man-machine integration and modular design for limb is developed in this paper, which is mainly composed of three parts, the upper limb rehabilitation mechanism, the lower limb rehabilitation mechanism and the supporting frame component;Based on the motion principle of the lower limb, combined with the mechanism movement, the human machine model is established, which is the four link rigid body model of the planar closed loop hinge;On this basis, the kinematics analysis and simulation are carried out, and the variation law for the joint angle, angular velocity and angular acceleration of the lower limb changing with the crank angle is deduced;In order to keep lower limb joint with uniform motion in the training process, the swing equation of lower limb joint is established,angular velocity curve of crank as driving component is obtained through the simulation which provides the kinematic parameters for intelligent control of the mechanism.%为满足肢体残障者康复训练的需要,研制了一种新型的人机融合性好、模块化设计的肢体康复训练机器人,本体结构主要由上肢康复机构、下肢康复机构、支撑架组件三部分组成;基于下肢运动机理,结合机构运动,建立人机学模型,即平面闭环铰链四连杆刚体模型;在此基础上,对其进行了运动学分析和仿真,推导出下肢关节角度、角速度、角加速度随曲柄角度的变化规律.为使训练过程中下肢关节匀速摆动,建立下肢摆动方程,仿真得到机构曲柄作为原动件时其角速度变化规律,为机构的智能控制提供运动学参数.【期刊名称】《机械设计与制造》【年(卷),期】2017(000)009【总页数】4页(P246-249)【关键词】康复训练机器人;四杆机构;运动学分析;匀速运动【作者】刘相权【作者单位】北京信息科技大学机电工程学院,北京 100192【正文语种】中文【中图分类】TH16;TP242传统肢体康复训练方法是由医护人员对患者的肢体进行按摩，完成康复训练，这种训练方法不仅工作强度大、效率低，而且康复效果依赖于医护人员的水平，训练效果难以保证。
六自由度上肢康复机器人结构设计与仿真胡新宇;汤亮;潘明铮;何仁杰;杜卫东【摘要】针对现有康复机器人功能单一以及柔顺性不佳的问题,通过分析人体上肢运动中的形态特点,设计了一种六自由度上肢康复机器人结构.该结构能帮助患者完成三个关节的康复运动;同时,肩关节三个自由度轴线交于一点,与人体上肢肩关节轴线相匹配.采用Denavit-Hartenberg(D-H)法,建立了各关节坐标系并推导出运动学方程,并通过计算验证了运动学方程的正确性;然后,运用蒙特卡洛法,计算出上肢康复机器人末端运动空间云图,确定末端空间范围在人体手臂末端运动范围内;最后,利用Adams建立上肢康复机器人虚拟模型,对所建模型进行轨迹仿真.仿真试验验证了上肢康复机器人设计的合理性以及数学模型的正确性,为后续上肢康复机器人的动力学分析奠定了基础.【期刊名称】《自动化仪表》【年(卷),期】2018(039)012【总页数】5页(P43-47)【关键词】机器人;上肢外骨骼;自由度;多连杆;运动学;工作空间;D-H法【作者】胡新宇;汤亮;潘明铮;何仁杰;杜卫东【作者单位】湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉 430068;湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉 430068;湖北省制造业创新方法与应用工程技术研究中心,湖北武汉 430068;湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉 430068;湖北省制造业创新方法与应用工程技术研究中心,湖北武汉 430068;湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉 430068;湖北省制造业创新方法与应用工程技术研究中心,湖北武汉 430068;湖北工业大学机械工程学院,湖北武汉 430068;湖北省制造业创新方法与应用工程技术研究中心,湖北武汉 430068【正文语种】中文【中图分类】TH122;TP241.30 引言目前，每年有超过1 500万人因中风导致上肢瘫痪，需要长时间的物理治疗来恢复上肢的功能[1] 。
传统的人工治疗方法存在效率低、劳动强度大等缺点。
绳驱动上肢康复机器人动力学建模及仿真绳驱动上肢康复机器人动力学建模及仿真摘要：近年来，康复机器人在帮助残疾人恢复运动功能方面发挥了重要作用。
本文针对上肢康复机器人，基于绳驱动机构进行动力学建模及仿真研究。
首先，介绍了康复机器人在健康康复领域的重要性。
然后，详细讨论了机器人的绳驱动机构，包括构成、工作原理和优势。
接下来，根据机器人的结构特点，建立了机器人的动力学模型，并利用仿真软件对其进行仿真分析。
最后，通过实验验证了仿真结果的准确性和可行性。
关键词：绳驱动；上肢康复机器人；动力学建模；仿真分析1. 引言康复机器人是一种应用机器人技术辅助或替代康复治疗师进行康复训练的新型设备。
与传统的手动康复治疗相比，康复机器人具有更好的控制精度、连续性和可重复性，能够提供个性化、可量化的康复训练方案，有效促进患者的运动恢复。
其中，上肢康复机器人作为康复机器人的重要分支之一，主要用于帮助上肢功能障碍者进行康复训练，恢复手臂的肌肉力量和运动范围。
2. 绳驱动机构绳驱动机构是一种常用于康复机器人的传动机构。
它由电机、滑轮、绳索等组成。
在上肢康复机器人中，绳驱动机构可用于控制肩关节、肘关节和手腕关节的运动，提供关节的主动、被动或辅助力矩。
绳驱动机构具有结构简单、控制精度高、力量传递平稳等优点，适用于康复机器人的动态特性要求。
3. 动力学建模为了对上肢康复机器人进行控制和优化设计，需要建立其动力学模型。
根据绳驱动机构的工作原理和机器人的结构特点，可以将机器人简化为刚体连接的多关节链模型，并利用拉格朗日方程进行动力学建模。
模型的状态变量包括关节角度、关节角速度和关节力矩，可用于描述机器人的运动学和动力学特性。
4. 仿真分析利用仿真软件，可以对上肢康复机器人的动力学模型进行仿真分析。
通过设定初始条件和控制策略，可以模拟机器人在不同工况下的运动轨迹和关节力矩变化。
仿真分析可以帮助我们深入理解机器人的运动特性、力学特性和控制特性，为机器人的优化设计和运动控制提供参考。
可穿戴上肢康复机器人的设计及其运动仿真和动力学分析王露露;胡鑫;曹武警;张飞;喻洪流【期刊名称】《北京生物医学工程》【年(卷),期】2017(036)002【摘要】目的针对目前台式上肢康复机器人体积庞大、不便移动的缺点,设计了一款新型的可穿戴式上肢康复机器人,并通过对其运动特性的分析和关节力矩的计算,验证设计的合理性.方法首先,根据模块化设计原理,进行总体结构设计;然后,利用SOILDWORKS进行三维建模,并运用SOILDWORKS Motion对机器人肘关节屈曲/伸展运动、肩关节屈曲/伸展运动、肩肘关节联动运动进行运动仿真;最后,基于拉格朗日方法建立系统的动力学方程,并应用MATLAB软件计算得到机械臂关节力矩的变化曲线.结果仿真结果证实了肩关节、肘关节、腕关节运动仿真曲线平滑,动力学分析证实关节力矩变化曲线平滑且最大关节力矩均小于电机经减速后输出的额定转矩.结论该可穿戴式上肢康复机器人设计合理,为后续上肢康复机器人的研究奠定了理论基础.【总页数】9页(P177-185)【作者】王露露;胡鑫;曹武警;张飞;喻洪流【作者单位】上海理工大学医疗器械与食品学院康复工程与技术研究所上海200093;上海理工大学上海康复器械工程技术研究中心上海200093;上海电气集团股份有限公司中央研究院上海200073;上海理工大学医疗器械与食品学院康复工程与技术研究所上海200093;上海理工大学上海康复器械工程技术研究中心上海200093;上海理工大学医疗器械与食品学院康复工程与技术研究所上海200093;上海理工大学上海康复器械工程技术研究中心上海200093;上海理工大学医疗器械与食品学院康复工程与技术研究所上海200093;上海理工大学上海康复器械工程技术研究中心上海200093【正文语种】中文【中图分类】R318.04;R318.6【相关文献】1.关于可穿戴座椅机构设计及运动学和动力学分析 [J], 亓强强;程实;张豆豆;周谋;余汉锦2.牙嵌式自由轮差速器的运动仿真与动力学分析 [J], 秦艺铭;辛世成;田广才;贾巨民3.一种上肢康复机器人的运动仿真与实验研究 [J], 高建设; 左伟龙; 于千源4.可穿戴上肢康复机器人设计与研究 [J], 朱西昆;张明慧;逯鹏;陈海洋;王汉章5.可穿戴式上肢康复机器人的运动学分析与仿真 [J], 王克义;刘艳秋;呼昊因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
第1章绪论全套完整版19张CAD图纸，联系1538937061.1 概述据报道，我国60岁以上的老年人已有1.43亿，占全国人口的11％，到2050年将达到4.37亿。
在老龄人群众中有大量的脑血管疾病或神经系统疾病患者，这类患者多数伴有偏瘫症状[1]。
近年由于患心脑血管疾病使中老年患者出现偏瘫的人数不断增多，而且在年龄上呈现年轻化趋势。
与此同时，由于交通运输工具的迅速增长，因交通事故而造成神经心痛损伤或者肢体损伤的人数也越来越多。
在我国数以百万计的有神经科疾病病史和受到过意外伤害的患者需要进行康复治疗，仅以中风为例，每年大约有600，000中风幸存者，其中的二百万病人在中风后存在长期的运动障碍。
随着国民经济的发展，这个特殊群体已得到了更多人的关注，为了提高他们的生活质量，治疗、康复和服务于他们的产品的技术和质量也在相应地提高。
随着机器人技术和康复医学的发展，在欧洲、美国和日本等国家，医疗康复机器人的市场占有率呈逐年上升的趋势，仅预测日本未来机器人市场，2005年医疗、护理、康复机器人的市场份额约为250，000美元，而到2010年将上升到1，050，000美元，其增长率在机器人的所有应用领域中占据首位。
因此，服务于四肢的康复设备的研究和应用有着广阔的发展前景[2]。
康复机器人是康复设备的一种类型。
康复机器人技术早已广受世界各国科研工作者和医疗机构的普遍重视，其中以欧美和日本的成果最为显著。
在我国康复医学工程虽然得到了普遍的重视，而康复机器人研究仍处于起步阶段，一些简单康复器械远远不能满足市场对智能化、人机工程化的康复机器人的需求，有待进一步的研究和发展。
由于康复训练机器人要与人体直接相连，来带动肢体进行康复训练，所以对驱动器的安全性、柔性的要求较高。
康复肢体运动功能用机械肢体组合系列机器人,是多种同类机器人属于机器人领域,解决了本人发明的实用新型专利半身不遂患者康复学步机,只能带动人的大小臂大小腿康复运动功能,而不能带动手脚各关节运动的重大不足,主要技术特征是将半身不遂患者康复学步机略加改进后,在学步机的小臂绞链杆上安装了可以带动人手腕关节手指各个关节都能运动的机械手托板,在小腿铰链杆上安装了可以带动人脚踝脚指各个关节都能运动的机械脚托板后实现的,用途是康复肢体运动功能,带动患肢的各个关节、每块骨骼、每块肌肉、每个筋键、每条神经都在作患者万分渴望而大脑又支配不了的动作,通过较长时间的被动运动锻炼,最终使残疾人患肢的主动运动功能得到康复。
外骨骼上肢康复机器人的结构设计与仿真研究孙超;苑明海;周灼;蔡仙仙【摘要】针对上肢轻度瘫痪患者自主进行康复理疗训练的问题,在深入了解传统康复训练的弊端和康复机器人所应具备性能的基础上,提出了一种可穿戴式的外骨骼上肢康复机器人设计方案.首先,从仿生学角度出发,对该康复机器人的整体机械结构进行了建模,并设计了3处长度调节固定机构;然后,对机器人各关节驱动力矩进行了理论分析与计算,通过模型动作编写了step函数,将函数与三维模型图导入Adams 进行了动力学仿真;得到了各关节的驱动力矩曲线图,再将其与理论计算结果作了对比分析;最后,对肩关节支撑板和大臂支撑板进行了强度分析.研究结果表明:该外骨骼上肢康复机器人结构设计方案具有较高可行性,能帮助患者实现康复训练.【期刊名称】《机电工程》【年(卷),期】2019(036)004【总页数】4页(P383-386)【关键词】结构设计;康复机器人;动力学仿真;强度分析【作者】孙超;苑明海;周灼;蔡仙仙【作者单位】河海大学机电工程学院,江苏常州213002;河海大学机电工程学院,江苏常州213002;河海大学机电工程学院,江苏常州213002;河海大学机电工程学院,江苏常州213002【正文语种】中文【中图分类】TH122;TP2420 引言目前，因脑血管疾病或神经系统疾病所引发的偏瘫等疾病，严重威胁着人类的生命安全[1]。
研究表明，偏瘫患者进行临床治疗后，再对其进行规律性的康复训练，能促进患者运动能力的恢复[2-3]。
但传统的一对一人工康复训练效率低、成本高，而且随着患者人数的增长，现有的康复训练师人数已经不能保证增长的医疗需求[4]。
故在此基础上，康复机器人便应运而生。
1991年，麻省理工学院研制了基于连杆结构的上肢康复机器人MIT-Manus[5]，经过长时间临床试验后发现，使用该机器人的患者恢复效果明显；美国亚利桑那州立大学研究发现，在其研发的上肢康复助力机器人RUPERT[6]的帮助下，患者脑部运动系统得到了重塑与恢复，运动机能明显改善。
康复机器人毕业设计康复机器人是一种专门设计用于康复训练和康复治疗的机器人。
它可以在康复医院、康复中心或家庭环境中配合医生或治疗师进行康复训练，帮助康复患者进行功能恢复和身体锻炼。
康复机器人的毕业设计可以包括以下内容：1. 机器人的设计与搭建：设计一个康复机器人的机械结构，包括关节和运动部件的设计，以实现多种康复运动。
机器人的搭建需要考虑材料的选择、传感器的安装等。
2. 运动控制系统：设计一个运动控制系统，以控制机器人的运动。
可以使用传感器来监测患者的运动状态，并根据需要调整机器人的运动。
控制系统可以使用嵌入式开发板或其他控制器来实现。
3. 智能交互系统：设计一个智能交互系统，使机器人能够理解患者的指令并进行相应的动作。
可以使用语音识别技术、图像识别技术等实现智能交互。
4. 运动模式设计：设计不同的康复运动模式，根据患者的康复需求和医生的建议提供个性化的康复训练方案。
运动模式可以包括关节活动范围的恢复、肌肉力量的增强等。
5. 康复训练监测与评估：设计一个监测与评估系统，用于监测患者康复训练的效果。
可以使用传感器来监测患者的运动状态和肌肉力量等指标，并根据评估结果调整康复训练方案。
6. 安全保护设计：考虑患者的安全，设计安全保护装置，避免机器人的运动对患者造成伤害。
可以设置传感器来检测机器人与患者之间的距离，并根据距离调整机器人的运动。
7. 数据分析与可视化：设计一个数据分析与可视化系统，用于对康复训练数据进行分析和可视化展示。
可以使用数据分析算法来分析患者的康复进度和效果，并通过可视化图表展示给医生和患者。
8. 实验验证与评估：设计实验验证机器人的康复效果和运动控制性能，并进行评估。
可以招募志愿者患者进行实验，并通过实验结果来评估机器人的康复效果和使用体验。
以上是康复机器人毕业设计的一些主要内容，具体设计还需要根据实际情况和个人兴趣进行具体确定。
摘要康复机器人是康复设备的一种类型，康复机器人技术早已广受世界各国科研工作者和医疗机构的普遍重视，其中以欧美和日本的成果最为显著。
在我国康复医学工程虽然得到了普遍的重视，但是康复机器人研究仍处于起步阶段，一些简单康复器械远远不能满足市场对智能化、人机工程化康复机器人的需求，有待进一步的研究和发展。
本文从使用的角度对人体上肢的运动原理进行了分析，设计出了一种坐式上肢康复训练机器人，用于心脑血管疾病致瘫或者意外事故所造成上肢损伤的患者作上肢及其相关关节的康复训练。
本设计的康复机器人机身是由放置于平台上的机座，两根可伸缩的立柱和上横梁及其手柄组成，并在其各个组成部分上分别装上上肢屈伸机构、前后摆机构、分合机构和手腕旋转机构；各运动机构由单独的电机和减速器驱动，而传动机构的主件分别是传动轴、丝杠螺母副、同步齿形带传动副。
康复机器人的立柱主要采用薄壁套筒，这样既减轻了重量，也使得丝杠螺母副能构得到套筒的固定和定位。
整个设计主要要注意的主要问题是减重和减噪，避免整体结构过于庞大笨重。
关键词：康复；上肢；结构设计；减重；噪音ABSTRACTRehabilitation robot is a type of rehabilitation facilities. Rehabilitation robotics have long been well received by the world scientists and the general importance of medical institutions, in which Europe and the United States and Japan, the results are the most significant. Medical Engineering in our country has been received widespread attention though, and rehabilitation robotics still in its infancy, some simple rehabilitation equipment is far from meeting intelligence, ergonomics of the rehabilitation robot needs to be further research and development.This perspective on the human body from the use of upper limb movement principle is analyzed，the seated upper extremity rehabilitation robot is designed , for the paralysis caused by cardiovascular diseases or accidents. The design of the rehabilitation robot body is placed on the platform base, two scalable columns and beams of the handle on the composition and its components are installed on the upper limb flexion which include separate and close agency, before and after agency, lifting agency and the wrist rotation agency; the every movement is driven by the separate drive motor and reducer, and the main parts are the shaft, screw nut pairs, timing belt, deputy.Rehabilitation robot column mainly adopts the thin wall sleeve, so as to reduce weight, also makes the lead screw nut pair can be fixed and the positioning sleeve. The design of the main attention to the major problem is the weight loss and noise reduction, avoid the whole structure is too bulky.Key words：rehabilitation；upper limb；structural design；Weight loss; noise目录摘要 (I)ABSTRACT (1)目录 (2)第1章绪论 (3)1.1概述 (3)1.2康复机器人的国内外研究现状 (4)1.3上肢康复机器人系统的发展前景 (7)1.4本课题主要研究内容 (8)第2章总体结构方案设计 (9)2.1总体方案设计 (9)2.2康复机器人框架造型的设计 (12)2.3本章小结 (13)第3章伺服元件选择 (14)3.1电机选择 (14)3.1.1升降机构电机选择 (14)3.1.2 前后摆机构电机选择 (15)3.1.3 分合机构电机选择 (16)3.1.4手腕转动机构电机的选择 (17)3.2联轴器选择 (17)3.3蜗轮蜗杆减速器的选择 (18)3.4本章小结 (18)第4章机械机构设计与计算 (19)4.1丝杠设计 (19)4.2锥齿轮设计 (20)4.3同步齿形带设计 (22)4.4轴设计与校核 (24)4.5轴承校核 (27)4.6键选择及校核计算 (28)4.7本章小结 (29)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (33)第1章绪论1.1 概述据报道，我国60岁以上的老年人已有1.43亿，占全国人口的11％，到2050年将达到4.37亿。
在老龄人群众中有大量的脑血管疾病或神经系统疾病患者，这类患者多数伴有偏瘫症状[1]。
近年由于患心脑血管疾病使中老年患者出现偏瘫的人数不断增多，而且在年龄上呈现年轻化趋势。
与此同时，由于交通运输工具的迅速增长，因交通事故而造成神经心痛损伤或者肢体损伤的人数也越来越多。
在我国数以百万计的有神经科疾病病史和受到过意外伤害的患者需要进行康复治疗，仅以中风为例，每年大约有600，000中风幸存者，其中的二百万病人在中风后存在长期的运动障碍。
随着国民经济的发展，这个特殊群体已得到了更多人的关注，为了提高他们的生活质量，治疗、康复和服务于他们的产品的技术和质量也在相应地提高。
随着机器人技术和康复医学的发展，在欧洲、美国和日本等国家，医疗康复机器人的市场占有率呈逐年上升的趋势，仅预测日本未来机器人市场，2005年医疗、护理、康复机器人的市场份额约为250，000美元，而到2010年将上升到1，050，000美元，其增长率在机器人的所有应用领域中占据首位。
因此，服务于四肢的康复设备的研究和应用有着广阔的发展前景[2]。
康复机器人是康复设备的一种类型。
康复机器人技术早已广受世界各国科研工作者和医疗机构的普遍重视，其中以欧美和日本的成果最为显著。
在我国康复医学工程虽然得到了普遍的重视，而康复机器人研究仍处于起步阶段，一些简单康复器械远远不能满足市场对智能化、人机工程化的康复机器人的需求，有待进一步的研究和发展。
由于康复训练机器人要与人体直接相连，来带动肢体进行康复训练，所以对驱动器的安全性、柔性的要求较高。
康复肢体运动功能用机械肢体组合系列机器人,是多种同类机器人属于机器人领域,解决了本人发明的实用新型专利半身不遂患者康复学步机,只能带动人的大小臂大小腿康复运动功能,而不能带动手脚各关节运动的重大不足,主要技术特征是将半身不遂患者康复学步机略加改进后,在学步机的小臂绞链杆上安装了可以带动人手腕关节手指各个关节都能运动的机械手托板,在小腿铰链杆上安装了可以带动人脚踝脚指各个关节都能运动的机械脚托板后实现的,用途是康复肢体运动功能,带动患肢的各个关节、每块骨骼、每块肌肉、每个筋键、每条神经都在作患者万分渴望而大脑又支配不了的动作,通过较长时间的被动运动锻炼,最终使残疾人患肢的主动运动功能得到康复。
本课题的研究目的是设计一种坐式上肢康复训练机，用于心脑血管疾病致瘫或意外事故所造成的上肢体损伤的患者左上肢及相关关节康复训练。
1.2康复机器人的国内外研究现状康复机器人是一种自动化医疗康复设备，它以医学理论为依据，帮助患者进行科学而有效的康复训练，使患者的运动机能得到更快更好的恢复。
目前，康复机器人已经广泛地应用到康复护理、假肢和康复治疗等方面，这不仅促进了康复医学的发展，也带动了相关领域的新技术和新理论的发展。
康复机器人有两种：辅助型康复机器人和康复训练机器人[3]。
辅助型康复机器人主要是帮助肢体运动有困难的患者完成各种动作，该类产品有机器人轮椅、机器人护士、机器人假肢、机械外骨骼等。
康复训练机器人的主要功能是帮助患者完成各种运动功能的恢复训练，该类产品有行走训练、手臂运动训练、脊椎运动训练等。
康复机器人是康复医学和机器人技术的完美结合，康复机器人技术在欧美等国家得到了科研工作者和医疗机构的普遍重视，许多研究机构都开展了有关的研究工作，近年来取得了一些有价值的成果。
对于中风、偏瘫、上肢运动机能损伤等患者来说，上肢康复训练机器人有着很好的治疗效果。
国内外许多研究机构都在这方面取得了不错的研究结果。
目前，康复机器人的研究主要集中在康复机械手和康复治疗机器人等几个方面[16]。
1、康复机械手的研究现状设计康复机器人最初的一个目的就是在残疾人和环境之间放置一个机械臂，通过这个机械臂来部分或全部的实现操作功能，按机械臂的安装位置划分，康复机械手可分为3类：（1）基于桌面的机械手[4]。
种机械手安装在一个彻底结构化的控制平台上，在固定的空间内操作，具有足够自由度的串联机器人再配上适合残疾人使用的人机界面是这种机器人典型的设计模式。
目前此类机器人已经达到了实用化，如法国CEA公司开发的MASTER系统、美国的Tolfa Corportion开发的DEV AR系统，以及英国的Oxford Intelligent Machines Ltd.开发的RAID系统等。
此种类型的机械手是早期的工业机器人在康复系统领域内的一次成功应用。
1987年，英国人Mike Topping研制了Handy1康复机器人，使一个患有脑瘫的11岁男孩第一次能够进行独立就餐。
