评估一个被动上肢职业外骨架的静态和动态辅助扭矩
Etienne Ricard1,2, Chris Hayot1, Isabelle Clerc-Urmès1
1Département Sciences Appliquées au Travail et aux Organisations, Institut National de Recherche et Sécurité (INRS), Vandoeuvre-les-Nancy, France.
Wearable technologies
|April 29, 2025
概括
调整上肢职业外骨扭矩是用户接受的关键. 这项研究量化了在静态和动态工作条件下辅助扭矩,发现辅助水平和角度的显著影响,而不是速度.
科学领域:
- 职业健康和安全 职业健康和安全
- 生物力学 生物力学
- 人与机器人的交互
背景情况:
- 优化上肢职业外骨架辅助扭矩对于有效性和用户接受度至关重要.
- 错误的扭矩调节可能会导致不良影响,特别是在敏感的肩关节.
- 在现实的静态和动态工作条件下评估外骨架辅助扭矩的研究有限.
研究的目的:
- 在工作的代表性的静态和动态条件下评估上肢职业外骨架的辅助扭矩.
- 研究不同辅助级别和角度速度对辅助扭矩的影响.
- 量化生物力学影响,以更好地调整外骨.
主要方法:
- 使用异动力学动力表来测量辅助扭矩.
- 测试的角速度范围从0到240°/s.
- 调查了四个不同的援助水平.
主要成果:
- 曲时最大辅助扭矩比延伸时低2036%.
- 发现辅助扭矩在静态条件下是中位数.
- 外骨的开口角度和辅助水平显著影响了辅助扭矩,而角速度的影响最小.
结论:
- 量化辅助扭矩对于评估生物力学影响至关重要.
- 外骨架辅助需要根据操作员和任务的具体情况进行仔细的调整.
- 研究结果为优化职业外骨设计和应用提供了关键数据.
