提高辅助技术设计:生物机械有限元建模,以掌握外骨数据手套中的战略优化
Yan Zhang1, Hong Xie1, Md All Amin Newton1
1School of Textiles and Fashion, Shanghai University of Engineering Science, Shanghai 201600, PR China.
Medical engineering & physics
|March 8, 2025
概括
这项研究引入了一个新的有限元模型,用于外骨数据手套,改善抓取控制. 这种虚拟方法提供了一种更快,更便宜,更准确的方法来开发有效的掌握策略.
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
- 计算力学 计算力学 计算力学
背景情况:
- 外骨数据手套需要先进的控制才能有效地抓住.
- 目前开发掌握策略的方法往往耗时且昂贵.
研究的目的:
- 开发一个新的,精确的,手的3D生物机械有限元素模型.
- 为外骨数据手套创建一个高效的虚拟抓取方法.
- 加强控制机制,以掌握外骨数据手套中的策略.
主要方法:
- 结合有限元数值模拟与外骨数据手套控制系统.
- 开发一个手的3D生物机械有限元模型.
- 使用虚拟方法来计算接触压力的典型抓取动作的复制.
主要成果:
- 有限元模型准确地模拟了抓手时的手部生物力学和接触压力.
- 实验验证证了该模型接触压力模拟的高保真性.
- 虚拟方法在方便性,速度,成本效益和准确性方面比传统方法有优势.
结论:
- 拟议的有限元模型为开发外骨数据手套中的抓取策略提供了一个优化和可行的方法.
- 这项技术可以促进精确的抓地能力,增强用户的独立性.
- 需要进一步开发,以建模复杂的物体形状和各种抓取机动.
