变硬度跑步机2:开发和验证一种独特的工具,用于研究在符合条件的地形上运动
Vaughn Chambers1, Bradley Hobbs1, William Gaither1
1Department of Mechanical Engineering, University of Delaware, Newark, DE 19716.
概括
新的可变刚度跑步机 (VST) 2允许独立控制皮带的刚度和运动,增强机器人和步态康复方面的研究. 这种先进的系统可靠地模拟符合规定的地形,以改善机动研究.
科学领域:
- 机器人和生物力学
- 康复工程 康复工程 康复工程
- 发动机控制器的控制器
背景情况:
- 了解在符合地形的腿部机器人运动对于推进腿部机器人控制和中风后步态康复至关重要.
- 目前用于调查不同地面刚度的方法有限.
- 可变刚性跑步机 (VST) 平台是为了解决这个差距而开发的.
研究的目的:
- 推出可变刚度跑步机 (VST) 2,这是一个改进的系统,用于模拟符合规范的行走表面.
- 改进VST 1的功能,用于人类和机器人运动的研究.
主要方法:
- VST 2 具有独立控制的皮带,能够进行垂直折曲以调整刚度.
- 它提供了增加的步行面积 (0.74 m2) 和集成的高分辨率力传感器.
- 刚度范围从13 kN/m到1.5 MN/m,具有验证的准确性和精度.
主要成果:
- VST 2准确而精确地模拟了广泛的地面刚度,误差低于1%.
- 独立的皮带控制和增强的传感能力提供了详细的地面反应力和压力中心数据.
- 该系统可靠地模拟低度环境,对于特定的研究应用至关重要.
结论:
- 与VST 1相比,VST 2是一个显著的进步,提供了一个独特和多功能平台.
- 它有助于更深入地了解双脚运动,运动训练和步态康复.
- 在人类和机器人运动分析方面,VST 2开辟了新的研究可能性.
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