开发一种被动背部支外骨架,模仿人类脊柱运动,用于在职业任务中多姿势辅助

科学领域:

• 生物力学 生物力学
• 人体工程学就是人体工程学.
• 康复工程 康复工程

背景情况:

• 被动外骨经常使用弹性元素,限制了它们在持续静态姿势中的有效性.
• 长时间的静态腰部曲会在手术,装配和农业等职业中造成显著的肌肉骨应变.

研究的目的:

• 开发和评估一种新的被动背部支外骨架,其灵感来源于人类脊椎.
• 评估外骨在长时间静态向前曲时提供持续支持的能力.

主要方法:

• 设计了一种新的被动外骨架,整合了五条链接和模仿脊椎的单元.
• 试验对象进行了30分钟的前向曲组装任务,包括外骨和没有外骨.
• 电肌图 (EMG) 和代谢率被测量以评估肌肉活动和疲劳.

主要成果:

• 外骨显示集成EMG (IEMG) 减少了10.1%,勃起器脊柱RMS值减少了9.78%.
• 在佩戴外骨架时,观察到代谢率显著下降11.1%.
• 这些发现表明,在静态工作期间,肌肉疲劳和体力疲劳减少.

结论:

• 这种新型的脊柱式外骨架有效地减轻长时间静态曲期间的肌肉疲劳.
• 这项技术在各种职业环境中为减少肌肉骨应变提供了有价值的解决方案.
• 该设计推进了被动外骨的能力,以提供持续的姿势支.