半座作業のサポートのために設計された受動下肢外骨格の生体力学的効果
Qian Li1, Naoto Haraguchi1,2, Bian Yoshimura1
1Department of Mechanical Systems Engineering, Tokyo Metropolitan University, Tokyo 191-0065, Japan.
Sensors (Basel, Switzerland)
|August 28, 2025
まとめ
下肢のエクソスケレットや ウェアラブルチェアは 産業労働者を助けますが 歩行に支障をきたします この研究では これらの装置が 下肢の関節に 意図せぬ回転的ストレスをもたらし 運動器官の危険性を高める可能性があることが分かりました
科学分野:
- バイオメカニクス
- エルゴノミクス
- ウェアラブル技術
背景:
- 下肢の被動的外骨格 (ウェアラブルチェア) は,半座している産業労働者を支えています.
- これらの装置は筋肉の労力を減らし 歩行やバランスに悪影響を及ぼします
- これらの外骨格で歩いているときの関節のモメントと力に関する限られた生体力学的なデータがあります.
研究 の 目的:
- バイオメカニカルで 歩行レベルを ウェアラブル・チェアで評価する
- 歩行や下肢の関節負荷に対する ウェアラブルチェアの影響を定量化するためです
- 歩行中にウェアラブルチェアを使用する際の潜在的筋骨格的リスクを特定する.
主な方法:
- 参加者は 椅子を持って歩いたり 椅子なしで歩いたりしました
- 光学的なモーションキャプチャとフォースプレートは,運動データと地面反応データを記録した.
- 6軸の力センサーと逆ダイナミクスのモデリング 推定結合モメントと負荷.
主要な成果:
- 太ももの固定装置は回転負荷のほとんどを吸収し,足首の固定装置は主に位置指針を提供した.
- 下肢の関節に意図せぬ回転のストレスをもたらした.
- 筋肉骨の損傷のリスクが増加する可能性があります.
結論:
- 歩行中に下肢の関節の負荷を変化させることができます.
- 負荷を再分配し,筋骨格のリスクを軽減するために設計変更が必要です.
- 安全な歩行のために外骨格の設計を最適化することに焦点を当てるべきです.
