设计和评估一个传感器仪表的离合机制,用于准被动的背部外衣

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 机器人技术 机器人技术 机器人技术
• 人与计算机的交互

背景情况:

• 准被动的背部外骨架 (exos) 提供起重辅助,以减轻背部受伤的风险.
• 目前的外联离合器在传感和控制能力方面存在局限性.
• 增强的传感和控制对于改善exo功能和用户体验至关重要.

研究的目的:

• 设计,制造和评估一种新型的传感器仪器离合器,用于准被动背部外置.
• 通过整合力传感,姿势传感和多功能模式切换来扩大外观传感能力.
• 为了解决现有离合机制在外界的局限性.

主要方法:

• 设计了一个新的离合器,集成了一个编码器,电磁体,惯性测量单元和微处理器.
• 离合器是为了估计外体辅助,监测用户姿势,并启用模式切换而开发的.
• 六名参与者穿着背部外观器官执行了俯卧和坐任务,数据与运动分析进行了比较.

主要成果:

• 原型准确估计了外外辅助 (8.8N误差) 和车-大腿曲角度 (6.7°误差).
• 离合器保持了核心功能,承受了350N的启动,并施加了7-20N的解除.
• 参与和脱离状态之间的模式切换在0.1秒内实现.

结论:

• 一个仪器离合器成功演示,使得外体辅助和姿势监测.
• 离合器提供了多功能控制选项和背部缓解,增强了准被动的背部外表.
• 这一进步为外骨架研究和在职业环境中的实际应用开辟了新的途径.