Динамика механотерапевтического устройства для реабилитации локтевого сустава тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.02.06, кандидат технических наук Тарасова, Елена Сергеевна

• Тарасова, Елена Сергеевна
• кандидат технических наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат технических наук Тарасова, Елена Сергеевна

Оглавление

Введение

Глава 1. Анализ состояния проблемы

1.1 История аппаратной физиотерапии

1.2 Задачи и основные принципы применения механотерапии

1.3 Обзор существующих реабилитационных устройств для локтевого сустава

1.4 Цель и задачи диссертации

Глава 2. Пространственная математическая модель движения системы «реабилитационное устройство - рука человека»

2.1 Особенности строения и кинематика движения локтевого сустава

2.2 Кинематический анализ движения руки совместно с устройством

2.2.1 Исследование движения механизма сгибания

2.2.1 Исследование движения механизма вращения

2.3 Математическая модель движения с учетом взаимодействия механизма и руки человека

2.4 Математическое моделирование мышц, участвующих в движении локтевого сустава

2.5 Динамика системы «рука - устройство» с учетом действия сил, создаваемых мышцами

2.6 Моделирование динамики электроприводов

2.7 Выводы по главе

Глава 3. Численное моделирование динамики системы «реабилитационное устройство-рука человека» с учетом физиологических особенностей руки

3.1. Исследование движения системы при типовых управляющих

воздействиях

3.2 Моделирование системы с учетом особенностей управления двигателем постоянного тока

3.3 Исследование движения системы с учетов действия мышц

3.4 Исследование сгибания руки с учетом деформации локтевого сустава

3.5 Моделирование движения руки с учетом вязко-упругих свойств

манжеты

3.6. Выводы по 3 главе

Глава 4. Проведение экспериментальных исследований реабилитационного устройства

4.1 Описание экспериментального стенда

4.2 Система управления реабилитационным устройством

4.3 Моделирование работы подсистемы определения усилия

4.4 Инструментальные средства проектирования реабилитационного устройства для локтевого сустава

4.5 Результаты экспериментальных исследований

4.6 Выводы по 4 главе

Заключение

Список литературы

ПРИЛОЖЕНИЕ копии актов о внедрении диссертационной работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Динамика механотерапевтического устройства для реабилитации локтевого сустава»

Введение

Актуальность темы. В последние годы ведущие страны мира активно работают в области создания реабилитационных систем для пациентов, перенесших инсульты, травмы или хирургические вмешательства, повлекшие за собой нарушения двигательных функций. Принцип действия такого рода устройств заключается в использовании механотерапии - метода лечебной физкультуры, основанного на выполнении дозированных движений (преимущественно для отдельных сегментов конечностей), осуществляемых с помощью механотерапевтических аппаратов, облегчающих движения или, наоборот, требующих дополнительных усилий для их выполнения. Механотерапия предназначается для избирательного воздействия на определённые функции двигательной системы человека.

Современные реабилитационные системы способны не просто действовать по жестко заданный программе, но и осуществлять контроль процесса реабилитации, непрерывно корректируя параметры движения и адаптируя их для конкретного пациента. При этом возникает необходимость изучения особенностей биомеханики движения с целью достижения максимальной эффективности устройств, а также математического описания их функционирования в составе сложной человеко-машинной системы. Общие вопросы теории механизмов получили развитие в работах Б.П. Тимофеева, И.И. Артоболевского, H.H. Попова, В.А. Глазунова и др. Механика движения человека исследовалась в работах Г. Хилла, К. Бэгшоу, В. М. Зациорского, B.JI. Уткина, Р.Б. Зальтера, А. Джонса и др. Дальнейшие исследования, посвященные изучению особенностей кинематики конечностей человека и их взаимодействию с реабилитационным устройством, представлены в работах П. Люма, Дж. Хука, Г. Мансура и других.

Однако при существующем разнообразии подобных реабилитационных устройств достаточно мало внимания уделяется математическому описанию динамики их функционирования в составе сложной человеко-машинной системы, что определяет актуальность выбранной темы исследования.

Объектом исследования является механотерапевтическое устройство для реабилитации локтевого сустава, движущееся совместно с рукой человека.

Предметом исследования в работе являются динамические процессы, происходящие в системе «реабилитационное устройство - рука человека» при движении.

Цель работы состоит в создании научных основ и инструментальных средств проектирования механотерапевтических устройств для реабилитации локтевого сустава, выявлении закономерностей движения, анализе динамических особенностей, определении конструктивных параметров и синтезе рациональных законов управления.

Для достижения поставленной цели в работе решаются следующие задачи:

1. Анализ возможностей применения механотерапевтических устройств в области реабилитации.

2. Анализ кинематики руки человека с учетом особенностей строения локтевого сустава.

3. Разработка математической модели динамики реабилитационного устройства, взаимодействующего с рукой пациента.

4. Исследование динамических особенностей системы «реабилитационное устройство - рука человека» с учетом действия сил, создаваемых мышцами.

5. Исследование динамики системы при условии упругой деформации локтевого сустава.

6. Создание программного комплекса для определения конструктивных параметров устройства и моделирования движения системы в различных режимах.

7. Разработка экспериментальной модели реабилитационного устройства и проведение экспериментальных исследований движения системы.

Методы исследования. Поставленные задачи решаются с применением методов теоретической и прикладной механики, теории робототехнических систем, вычислительной математики и систем управления.

Научная новизна и положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель динамики системы «реабилитационное устройство - рука человека», учитывающая кинематические особенности строения локтевого сустава, процессы, протекающие в электроприводах ограниченной мощности, а также нелинейный характер сил, создаваемых мышечной системой человека

2. Математическая модель динамики сгибания руки в локтевом суставе под действием реабилитационного устройства при условии упругой деформации локтевого сустава, на основании модели выявлены зависимости внутренних сил, возникающих в суставе, от геометрических параметров системы.

3. Динамические закономерности движения системы «реабилитационное устройство - рука человека» с учетом сил, создаваемых мышечной системой, в результате исследования которых предложен способ определения появления мышечной активности путем

мониторинга токов, протекающих в обмотках электроприводов.

6

4. Научно обоснованная методика определения конструктивных параметров устройства и мощности электроприводов, а также синтеза законов управления реабилитационным устройством для реализации различных алгоритмов движения, предусмотренных программой реабилитации локтевого сустава.

Достоверность результатов. Основные научные результаты диссертации получены на основе фундаментальных положений и методов теоретической механики, теории колебаний, динамики машин, экспериментальных методов исследования. Теоретические результаты подтверждены экспериментальными данными и совпадают с результатами исследований других авторов.

Практическая ценность. Предложена методика проектирования, позволяющая определить конструктивные параметры реабилитационного устройства и мощность электроприводов, и синтезировать законы управления, которая найдет применение в учебном процессе для специалистов в области мехатроники и биомеханики. Разработан экспериментальный стенд, включающий прототип механотерапевтического устройства и программу для моделирования различных алгоритмов управления, который может найти применение в медицине для восстановления объема движения в локтевом суставе и исследования эффективности различных методик реабилитации.

Апробация диссертации. Основные положения диссертации

докладывались и обсуждались на Международной научно-технической

конференции «управляемые вибрационные технологии и машины » (Курск

- 2012), Всероссийской школе для молодежи «Мехатроника, робототехника.

Современное состояние и тенденции развития» (Курск, 2012), IV

Всероссийской научно-практической конференции «Современные

7

наукоемкие инновационные технологии» (Самара, 2012 г.), Международной заочной научно-практической конференции «Технические науки - от теории к практике» (г. Новосибирск, 2013), Международной научно-практической конференции «Наука и образование» (Германия, 2012), семинаре Института машиноведения им. A.A. Благонравова РАН (Москва, 2013), семинарах кафедры теоретической механики и мехатроники ЮЗГУ (2011 - 2013 г).

Публикации. Основные результаты выполненных исследований и разработок опубликованы в 9 печатных работах, из них 3 статьи - в рецензируемых научных изданиях и журналах.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, заключения, библиографического списка из 98 наименований и приложения. Текст диссертации изложен на 162 страницах текста, содержит 127 рисунков.

Заключение диссертации по теме «Динамика, прочность машин, приборов и аппаратуры», Тарасова, Елена Сергеевна

4.6 Выводы по 4 главе

В результате исследований в четвертой главе:

1. Разработано экспериментальное реабилитационное устройство для локтевого сустава.

2. Рассмотрены режимы работы, которые должно обеспечивать реабилитационное устройство и предложены алгоритмы управления системой реабилитации, реализующие описанные режимы, а также правила перехода от одного режима к другому.

3. Предложена сенсорная система для определения силы взаимодействия руки человека «л реабилитационного устройства для получения дополнительных диагностических данных

4. Проведены экспериментальные исследования, результаты которых подтверждают данные, полученные при численном моделировании.

Заключение

В диссертации решена актуальная научно-техническая задача создания научных основ и инструментальных средств проектирования устройства для реабилитации локтевого сустава человека методами механотерапии, в основе которой лежит создание математического аппарата, позволяющего определять конструктивные параметры устройства, производить синтез законов управления и моделировать движение сложной человеко-машинной системы с целью изучения ее свойств и подбора рациональных алгоритмов работы.

На основе проведенных исследований в диссертации получены следующие научные и практические результаты:

1. Выявлено перспективное направление создания механотерапевтических устройств для локтевого сустава, позволяющих реализовывать различные программы реабилитации.

2. На основании исследований закономерностей движения руки, обусловленных особенностями строения локтевого сустава, предложена схема устройства, позволяющая реализовывать оба возможных движения предплечья одновременно, проведен кинематический анализ движения системы «реабилитационное устройство - рука человека» и определены конструктивные параметры устройства.

3. Разработана математическая модель, описывающая динамику движения реабилитационного устройства совместно с рукой человека, учитывающая кинематические особенности строения локтевого сустава, процессы, протекающие в электроприводах ограниченной мощности, нелинейный характер сил, создаваемых мышечной системой человека.

4. В результате исследований динамической модели движения системы «реабилитационное устройство - рука человека» выявлена нелинейная зависимость сил, действующих на руку человека, от обобщенных координат системы. Установлены законы управляющего напряжения, позволяющие уменьшить ускорения, негативно влияющие на состояние пациента. Для определения мышечной активности предложено измерять величину управляющего тока, протекающего через обмотки электродвигателей.

5. Проведено исследование динамики системы с учетом внутренних деформаций в локтевом суставе, на основании которого установлено, что в рабочем диапазоне величина нагрузки на локтевой сустав не превышает допустимых значений.

6. Разработан программный комплекс для определения геометрических параметров устройства, а также изучения возможных способов управления, позволяющий исследовать различные алгоритмы работы устройства для подбора оптимальной методики реабилитации.

7. Создан экспериментальный стенд, с помощью которого проведены экспериментальные исследования, подтверждающие результаты, полученные теоретически.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Тарасова, Елена Сергеевна, 2013 год

Список литературы

1. Алабужев, П. М. Применение общих теорем динамики для исследования некоторых механических систем [Текст]: учеб. пособие / П. М. Алабужев, И. М. Аксененкова, С. Ф. Яцун. - Курск: КПИ, КГТУ, 1993.—87 е.: ил.

2. Александров, В.В. Оптимальное управление движением [Текст] / В.В. Александров. - М.: ФИЗМАТЛИТ, 2005. - 376 с. - ISBN: 5-9221-0401-2.

3. Агаджанян, H.A., Торшин В.И., Власова В.М. Основы физиологии человека. М.: РУДН, 2001. 408с.

4. Анурьев, В. И. Справочник конструктора-машиностроителя [Текст]: В 3 т. /В. И. Анурьев, под ред. И. Н. Жестковой. — 8-е издание., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 2003.

5. Ануфриев, И. Самоучитель MatLab 5.3/б.х [Текст] / И. Анурфиев. -СПб.:БХВ-Петербург. 2004 г. - 736 с.

6. Артемов М .А ., Коржов E.H. Математическое моделирование и компьютерный эксперимент. Воронеж: ВГУ, 2001. - 64 с

7. Артоболевский, И.И. Теория механизмов и машин [Текст] / И.И. Артоболевский. - М.: Наука, 1988 - 640 с.

8. Белова А.Н. Нейрореабилитация. М.: Антидор, 2000 г. 568с.

9. Брагин, В.Б. Системы очувствления и адаптивные промышленные роботы [Текст] / Брагин В.Б., Войлов Ю.Г., Жаботинский Ю.Д. // Москва, Машиностроение, 1985, - 256с.

10. Бесекерский, В.А. Теория систем автоматического регулирования [Текст] / В. А. Бесекерский, Е. П. Попов. - СПб.: «Профессия», 2003. -752 с.

11. Боголюбов В.М., Пономаренко Г.Н. Общая физиотерапия. М.,СПб.: СЛП, 2008.

12. Бухгольц, Н. Н. Основной курс теоретической механики. В 2-х ч. Ч. 2. Динамика системы материальных точек : учеб. Пособие [Текст] / H.H. Бухгольц. - 7-е изд., стер. - СПб.: Лань, 2009. -336 е.: ил.

13. Воротников, С. А. Информационные устройства робототехнических систем [Текст]: учеб. пособие / С. А. Воротников. - М.: Изд-во МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2005.- 384с.

14. К. Бэгшоу. Мышечное сокращение. М.: Мир. 1985.

15. Вайн A.A. Явление передачи механического напряжения в скелетной мышце / A.A. Вайн. - Тарту: Изд. Тартуского университета, 1990. - 34 с.

16. Волькенштейн М.В. Физика мышечного сокращения Успехи физ. наук. — 1970, №-4, с. 681-703.

17. Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика. Учебник для высших и средних заведений - М.: ВЛАДОС_ПРЕСС, 2003.&- 672 с.

18. Галямова Е.В., Гуськов A.M., Сюзев В.В. Механико-математическая модель поперечнополосатой мышцы. МГТУ им. Н.Э. Баумана, 19с.

19. Глазунов, В. А. Пространственные механизмы параллельной структуры [Текст] / В. А. Глазунов, А. Ш. Колискор, А. Ф. Крайнев; Отв. ред. П. И. Чинаев. — М., Наука, 1991.— 94 е.: ил.

20. Глазунов, В. А. Управление механизмами параллельной структуры при переходе через особые положения [Текст] / В. А. Глазунов, М. Г. Есина, Р. Э. Быков // РАН Проблемы машиностроения и надежности машин.— 2004.— №2 — С. 78-83.

21. Глазунов, В.А. Разработка манипуляционных механизмов с параллельно-перекрестной структурой [Текст] / В.А. Глазунов и др. // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 2008. - №2. - С. 90-100.

22. В. И. Дещеревский. Математические модели мышечного сокращения. М.: Наука, 1977г. 161с.

23. Диментберг, Ф. М. Теория пространственных шарнирных механизмов [Текст] / Ф.М. Диментберг. - М.: Наука, 1982. - 336 с.

155

24,

25,

26

27

28

29

30

31

32

33

34

35

36

37

Дьяконов, В. MATLAB. Анализ, идентификация и моделирование систем. Специальный справочник [Текст] / В. Дьяконов, В. Круглов. -СПб.: Питер, 2001.-448 с.

Добронравов В.В., Никитин H.H., Дворников A.JT. Курс теоретической механики: Учебник, - М.: Высш. шк., 1966.

Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика. Учебник для высших и средних заведений.- М.: ВЛАДОС_ПРЕСС, 2003.&- 672 с. Егоров, ОД. Конструирование мехатронных модулей: Учебник [Текст] / О.Д. Егоров, Ю.В. Подураев. - М.: ИЦ МГТУ «СТАНКИН», 2004. - 360с.: ил.

Зациорский, В. М. Биомеханика двигательного аппарата человека. Зациорский В. М. Аруин А. С. Селуянов В. H. М.: Физкультура и спорт. 1981.143с.

Зациорский, В.М. Биодинамика мышц / В.М. Зациорский // В кн.: Д.Д. Донской, В.М. Зациорский Биомеханика. Учебник для ин-тов физ. кулыуры. -М.: Физкультура и спорт, 19796. - С. 45-51. Иванов, В. С. Структурный анализ и технологических мехатронных систем с параллельной кинематикой [Текст] / В. С. Иванов, Г.Н. Васильев // Мехатроника, автоматизация, управление.— 2004.— №5.— С.37-43.

Интернет-ресурс http ://www. farmahelp.ru/ Интернет-ресурс http://medio.kiev.ua/ Интернет-ресурс www.beka.ru Интернет-ресурс www.varintermed.ru/ Интернет-ресурс www.solidw6rks.com/

Кичайкина, Н.Б. Биомеханика физических упражнений / Н.Б. Кичайкина, И.М. Козлов, A.B. Самсонова: учебно-методическое пособие. - СПб, 2008.- 164 с.

Коган О.Г., Найдин В.Л. Медицинская реабилитация в неврологии и нейрохирургии. М.: Медицина. 1988г

156

38.

39.

40.

41,

42,

43,

44

45

46

47

48

49

50

51

Крекрафт Д., Джерджли С. Аналоговая электроника. Схемы, системы, обработка сигнала. 2005 год. 360 стр.

Козлов И.М. Биомеханические факторы организации движений человека: Дис... докт. биол. наук- JL, 1984. 307 с.

Коловский М.З. Теория механизмов и машин. Структура и кинематика механизмов. Текст лекций./СПбГТУ. СПб., 1993.- 80 с. Компания Analog Device [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.analogdevices.ru, свободный.

Компания Atmel [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.atmel.ru, свободный.

Компания Honeywell [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.honeywell.ru, свободный.

Компания Polulu [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.polulu.com, свободный.

Колесов Ю.Б., Сениченков Ю.Б. Имитационное моделирование сложных

динамических систем [Электронный ресурс] /

(http://www.exponenta.ru/sofl/others/mvs/ds_sim.asp)

Красковский, ЕЛ. Расчет и конструирование механизмов приборов и

вычислительных систем: Учеб. пособие для приборостроит. спец. Вузов

под ред. Ю.А. Дружинина. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк.,

1991.

Красовский, Н. Н. Теория управления движением. М.: Наука, 1968. - 472 с.

Левитский, Н.И. Теория механизмов и машин: Учеб. Пособие для вузов - 2-е изд. М.:Наука., 1990. - 592 с.

Лебедев В.И., Турланов A.M. Синтез механизмов с пассивными связями // Теория механизмов и машин. 2003, № 2, с. 28-31. Лойцянский, Л. Г., Лурье. А. И. Курс теоретической механики. М.: Гостехиздат, 1955. - 596 с.

Лурье, А. И. Аналитическая механика. М.: Физматгиз, 1961. - 824 с.

157

52.

53.

54.

55.

56.

57,

58

59

60

61

62

63

64

65

66

Малая медицинская энциклопедия. М.: Медицинская энциклопедия. 1991—96 гг.

Никитин, Н. Н. Курс теоретической механики: 7-е изд., стер. СПб.: Лань, 2010.-720 с.

Новиков Е.А. Явные методы для жестких систем. - Новосибирск: Наука. Сиб. Предпр. РАН, 1997. - 195 с.

Пейсах Э.Е., Нестеров В.А. Система проектирования плоских рычажных механизмов. М.: Машиностроение, 1988.-233 с.

Подураев, Ю.В. Мехатроника: основы, методы, применение [Текст] / Ю.В. Подураев - М.: Машиностроение, 2007 - 256 с. Попов Е.П., Верещагин А.Ф., Зенкевич С.Л. Манипуляционные роботы: динамика и алгоритмы.- М.: Наука, 1980.

Руководство по реабилитации больных с двигательными нарушениями. Под редакцией А Н Беловой, О Н Щепетовой М. "Антидор" 1998 Синельников, Р.Д. Атлас анатомии человека в 3 томах, том 1.Учение о костях, суставах и мышцах. М.: Медицина, 1972. 458с. Семенов Б.Ю. Силовая электроника для любителей и профессионалов. // М.:СОЛОН-Р., 2001.

Справочник по функциональной диагностике. Под общ. ред. И.А. Кассирского. Изд. "Медицина". М.2000.

Уткин В.Л. Биомеханика физических упражнений: Учеб. пособие для студентов фак. физ. воспитания пед. ин-тов и для ин-тов физ. культуры по спец. № 2114 «Физ. воспитание». М.: Просвещение, 1989. 210с. Угрюмов Е. Цифровая схемотехника// СПб: «БХВ-Петербург», 2004г. -521с.

Хоровиц, Хилл. Искусство схемотехники. 7 перераб. изд. 2005 г. 700 стр. Физиология человека Под редакцией Г.И. Косицкого. М.: Медицина, 1985г. 560с.

Физиология человека в двух томах под редакцией В.М. Покровского, Г.Ф. Коротько, том 1. М.: Медицина, 1997г. 448с.

158

67. К. В. Фролов, С. А. Попов, А. К. Мусатов, Д. М. Лукичев и др. Теория механизмов и машин: Учеб. для втузов/К. В. Фролов, С. А. Попов, А. К. Мусатов и др.; Под ред. К. В. Фролова.—М.: Высш. шк., 1987.—496 с: ил.

68. Шахинпур, М. Курс робототехники [пер. с англ.] [Текст] / М. Шахинпур. - М.: Мир, 1990. — 527 с.

69. Юревич Е.И. Основы робототехники. - 2-е изд. Спб.: BXV-Петербург, 2005. - 416 с.

70. Яцун С.Ф. Кинематический анализ движения руки в локтевом суставе при реабилитации методами механотерапии [Текст] / С.Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Известия Самарского научного центра. 2011. Т. 13. №4(4). С. 1215-1220.

71. Яцун С.Ф. Механотерапевтическое устройство для реабилитации локтевого сустава[Текст] / С.Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Известия ЮЗГУ. Серия Техника и технологии. 2012. - № 1. Ч. 1 С. 42-47.

72. Яцун С.Ф. Особенности системы управления механотерапевтического устройства для реабилитации локтевого сустава[Текст] / С.Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Известия ЮЗГУ. Серия Техника и технологии. 2012. - № 1.4. 2 С. 172-179.

73. Яцун С.Ф. Исследование динамики движения манжеты реабилитационного устройства совместно с рукой человека [Текст] / С.Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Известия ЮЗГУ. 2012. - № 1. Ч.. 35-41

74. Яцун С.Ф. Исследование движения системы «реабилитационное устройство - рука человека» в различных режимах работы[Текст] / С.Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Труды VIII Международной конференции «Вибрационные машины и технологии»: сб. науч. тр., Юго-Зап. гос. унт. Курск, 2012.

75. Яцун С.Ф. Реабилитация локтевого сустава методами механотерапии[Текст] / С.Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Актуальные

вопросы биомедицинской инженерии: Сборник материалов Всероссийской заочной научной конференции, Саратов 2011.

76. Яцун С.Ф. Особенности системы управления механотерапевтического устройства для реабилитации локтевого сустава [Текст] /С.Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Материалы XVII международной заочной научно-практической конференции «Технические науки - от теории к практике»: Новосибирск 2013.

77. Яцун С.Ф. Моделирование работы мышц, участвующих в движении локтевого сустава / .Ф. Яцун, Е.С. Тарасова // Научный обозреватель №4 (28), 2013.

78. Bessou Р, Emonet-Denand F, and Laporte Y (1965) Motor fibres innervating extrafusal and intrafusal muscle fibres in the cat. J.Physiol 180: 649-672

79. Ian E. Brown, Stephen H. Scott And Gerald E. Loeb. Mechanics of feline soleus: II Design and validation of a mathematical model. Journal of Muscle Research and Cell Motility 17, 221-233 (1996)

80. Goodwin GM, McCloskey DI, and Matthews PBC (1972) The contribution of muscle afferents to kinaesthesia shown by vibration induced illusions of movement and by the effects of paralysing joint afferents. Brain 95: 705-748

81. Hill A.V. The heat of shortening and the dynamic constants of muscle.// Proc. R. Soc. В (1938). — 126, с. 136-195.

82. Hill A.V. (1970) First and last experiments in muscle mechanics. Cambridge University Press: Cambridge

83. Huxley H.E., Hanson J. Changes in the cross-striations of muscle during contractions and stretch and their structural interpretation / H.E. Huxley, J. Hanson // Nature, 1954. - V. 173. - N. 4412. - P. 973-976.

84. Maurits Butter, Arjan Rensma, Joey van Boxsel etc. Robotics for healthcare, final report. Health, 2008. 179p.

85. Inbar GF, and Adam D (1976) Estimation of muscle active state. Biol.Cybern. 23: 61-72

86. James Charles Houk, A mathematical model of the stretch reflex in human muscle systems. Michigan College of Mining and Technology, 1961. 136p.

87. McMahon TA (1984) Muscîès, reflexes, and locomotion. Princeton University Press: Princeton, N.J.

88. Richard L. Lieber, Skeletal Muscle is a Biological Example of a Linear Electro-Active Actuator / Proceedings of SPIE's 6th Annual International Symposium on Smart Structures and Materials, 1-5 March, 1999, San Diego.

89. Peter Lum, David Reinkensmeyer, Richard Mahoney, William Z. Rymer, and Charles Burgar, Robotic Devices for Movement Therapy After Stroke: Current Status and Challenges to Clinical Acceptance. Top Stroke Rehabil 2002;8(4):40-53.

90. Peter Lum, Tobias Nef. Improving backdrivability in geared rehabilitation robots. Med Biol Eng Comput, 2009. 7p.

91. Peter S. Lum, Christopher N. Schabowsky, Joseph M. Hidler. Greater reliance on impedance control in the nondominant arm compared with the dominant arm when adapting to a novel dynamic environment. Exp Brain Res, 2006. lip.

92. G. Mansour, S. Mitsi, K.- D. Bouzakis, A kinematic and dynamic model of the human upper extremity. Proceedings of the 3rd International Conference on Manufacturing Engineering (ICMEN), 1-3 October 2008, Chalkidiki, Greece.

93. Young-Pil Park, A mathematical analysis of the musculoskeletal system of the human shoulder joint. Texas Tech University, 1977. 192p.

94. Pollack G.H. Muscles & molecules: Uncovering the principles of biological motion / G.H. Pollack.- Seattle: Ebner&Sons, 1990.

95. O. Rohrle, Simulating the Electro-Mechanical Behavior of Skeletal Muscles, Stuttgart, November 2009. 1 lp.

96. Salter RB, Hamilton HW, Wedge JH. Clinical application of basic research on continuous passive motion on healing of full thickness defects in articular cartilage. J Bone Joint Surg 1980;62A: 1232-51.

97. Salter RB, Hamilton HW, Wedge JH. Clinical application of basic research on continuous passive motion for disorders and injuries of synovial joints. A preliminary report of a feasibility study. J Orthop Res 1984;1: 325^4-2.

98. M. Shahinpoor. Robot Engineering Textbook. Harper and Row, New York, 1987.