对儿童外套的肩部和肘部面料式气动执行器所施加力的分析
概括
优化儿科外套设计需要了解执行器的力量. 这项研究发现,特定的点和关节角度最大限度地提高了运动范围 (ROM),并最大限度地降低了肩和肘部执行器的力.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 机器人技术 机器人技术 机器人技术
- 人与机器的互动 人与机器的互动
背景情况:
- 儿科外套设计需要从执行器精确的力量控制.
- 基于软织物的气动驱动器对儿科上肢外衣具有前景.
- 评估执行器性能是提高功能和可穿戴性的关键.
研究的目的:
- 为了评估在儿科上肢外套中由气动执行器产生的接触力.
- 为了确定执行器点和关节角度对输出力和运动范围 (ROM) 的影响.
主要方法:
- 两种类型的气动执行器 (单细胞双向和声型) 在婴儿尺寸,两度自由度的装置上进行了测试.
- 负载单元和编码器在不同的固条件和接头角度下测量了力和ROM.
- 实验重点是肩膀拉伸/拉伸和肘部伸展/屈曲.
主要成果:
- 对于肩部执行器,通过将其从关节中心进一步固定,肘部曲90°,从而实现了以最小力进行最佳的ROM.
- 对于肘部执行器,在0°的肩膀上对称固定,以优化性能.
- 执行器定和关节角度显著影响力行使和ROM.
结论:
- 研究结果为优化儿科外套设计提供了关键数据.
- 执行器位置和关节角度的共同优化提高了外套的功能和可穿戴性.
- 这项研究是朝着开发更有效的儿科辅助设备迈出的一步.
