在非最佳工作站模拟工业任务中对被动下肢外骨进行人体工程学评估
Ardiyanto Ardiyanto1, Muhammad Rama Nazar1, Rachmad Falah Ramadhan1
1Department of Mechanical and Industrial Engineering, Universitas Gadjah Mada, Yogyakarta, Indonesia.
Work (Reading, Mass.)
|February 19, 2026
概括
被动下肢外骨架可以减少起器脊柱肌肉的活动,并在工业任务中改善姿势. 然而,它们的有效性因工作站的高度和倾斜而异,影响了整体人体工程学的好处.
科学领域:
- 人体工程学就是人体工程学.
- 人类因素工程 人类因素工程
- 职业健康 职业健康 职业健康
背景情况:
- 工业环境经常使工人面临尬的静态姿势和非最佳的工作站,增加肌肉骨疾病的风险.
- 被动下肢外骨架被提出作为减轻体力工作负担和改善工人人体工程学的解决方案.
- 这些外骨在具有挑战性的,非理想的工作站环境中的有效性需要进一步研究.
研究的目的:
- 在模拟的工业任务中评估一个被动下肢外骨的人体工程学有效性.
- 评估不同工作站高度和倾斜角度对外骨性能的影响.
- 在不同的工作站条件下分析对外骨使用的生物力学和主观反应.
主要方法:
- 16名参与者在不同高度 (60厘米,90厘米) 和倾斜角度 (0°,45°,90°) 的工作站上执行模拟的工业螺栓任务.
- 对外骨和非外骨的情况进行了比较,测量了肌肉活动 (脊柱起立器,大腿直肠),关节角度 (腰部,部,膝盖) 和整个身体快速评估 (REBA) 评分.
- 感知到的劳累和不适也被记录并使用混合效应模型进行分析.
主要成果:
- 外骨架显著降低了起器脊柱肌肉活动 (平均39%) 并促进了更中性的部和膝盖姿势.
- 在较高的工作站观察到直骨活动增加,在特定配置下,干部和腿部的细分REBA得分增加.
- 虽然外骨的使用没有显著改变感知到的劳动力或不适,但工作站的高度是这两种情况的重要因素.
结论:
- 被动下肢外骨显示出在非理想的工业环境中降低特定肌肉负荷和增强姿势的潜力.
- 人体工程学的好处取决于工作站的配置,强调需要对特定任务进行评估.
- 进一步的研究应该探索最佳的外骨集成和设计,以适应各种工业环境.
