使用机器人模拟腿对膝关节外骨错位补偿机制的系统评估

科学领域:

• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 生物力学 生物力学
• 人与机器人的交互

背景情况:

• 对于可穿戴机器人来说,对物理人与外骨架相互作用 (pHEI) 的客观评估至关重要.
• 设备开发的早期阶段在人体测试方面面临着伦理和安全方面的挑战.
• 现有的PHEI评估方法缺乏客观性和定量严格性.

研究的目的:

• 为客观的pHEI评估提出和验证一种新的方法.
• 为了评估膝关节外骨架错位补偿机制的有效性.
• 为了加速可穿戴机器人设备的代开发.

主要方法:

• 开发了一种活跃的假腿,能够感知相互作用力.
• 在可穿戴式主动膝关节外骨架原型上测试该方法.
• 在被动和活跃的外骨运动中量化相互作用力,有和没有错位补偿.

主要成果:

• 腿部复制方法成功量化了pHEI.
• 错位补偿机制在被动外骨运动期间减少了相互作用力.
• 在活跃的外骨运动期间,相互作用力的减少不那么明显,突出了需要改进的领域.

结论:

• 拟议的方法为pHEI提供了一个客观的基准.
• 这种方法有助于在人体测试之前改进设备,提高安全性和效率.
• 这项研究证明了Leg Replica在加速可穿戴机器人开发方面的实用性.