对子和腰部支的被动外骨架的评估:关于肌肉活动和用户感知到的运动的任务研究
Niromand Jasimi Zindashti1, Negar Riahi1, Linda Miller2
1Department of Mechanical Engineering, University of Alberta, Edmonton, AB T6G 1H9, Canada.
Sensors (Basel, Switzerland)
|February 27, 2026
概括
这项研究表明,被动外骨显著减少了部和背部肌肉的紧张和在模拟工作任务期间的不适. 外骨提高了50%的耐力,突出了它们对人体工程学干预的潜力.
科学领域:
- 人体工程学和职业健康学
- 生物力学 生物力学
- 可穿戴技术可穿戴技术
背景情况:
- 肌肉骨疾病,特别是部和背部疼痛,在许多职业中很常见,原因是长时间的静止姿势和尬的部运动.
- 这些疾病导致严重的不适,生产率下降,医疗保健成本增加.
研究的目的:
- 为了评估被动外骨在模拟曲任务中减少部和背部应变的有效性.
- 评估外骨对肌肉活动,感知到的力和耐力的影响.
主要方法:
- 十名参与者在各种角度 (15°,30°,45°,60°) 进行了模拟的部曲任务,包括带有和没有被动外骨架.
- 使用可穿戴式电肌图 (EMG) 传感器测量肌肉活动.
- 用感知劳动率 (RPE) 尺度评估主观不适,并记录耐力时间.
主要成果:
- 外骨架显著降低了部和腰部肌肉活动高达31.0%,感知不适高达50.0%.
- 在30°和45°的部曲角度观察到最佳效益.
- 使用外骨的参与者报告说,耐力时间增加了50%.
结论:
- 被动外骨显示出作为一种人体工程学的干预措施,以减轻在职业环境中的部和背部应变的巨大潜力.
- 这些发现表明,外骨可以有效地减轻神经肌肉负荷和与长时间部曲相关的不适.
- 进一步的研究可能会探索外骨在各种工作环境中的集成,以优化人体工程学策略.


