面向儿童外骨骼的肩部双向纺织气动执行器的力量轮廓分析
机器人学
2024-07-19 v1
摘要
本文对单细胞双向软气动执行器的接触力轮廓进行了全面分析,专为帮助儿童外骨骼的肩部外展和内收而设计。该执行器嵌入婴儿比例测试台,测试台包含两个自由度:一个驱动的单轴关节支撑肩部外展/内收,另一个被动(但可锁定)的单轴关节支撑肘部屈伸。集成的负载细胞和编码器用于测量执行器施加的力量和肩关节角度。对该执行器在不同锚定点和肘关节角度下的性能进行了评估。实验结果表明,若将执行器锚定在肩部上臂长度的2/3处,且肘关节保持90度角,可实现最大运动范围并最小化对躯干和上臂施加的力量。力-压力与关节角度图显示出非线性和滞后行为。本研究的发现为在不减少运动范围的前提下最小化施加力量的锚定点和肘角提供了洞见。
引用
@article{arxiv.2407.12978,
title = {Force Profiling of a Shoulder Bidirectional Fabric-based Pneumatic Actuator for a Pediatric Exosuit},
author = {Mehrnoosh Ayazi and Ipsita Sahin and Caio Mucchiani and Elena Kokkoni and Konstantinos Karydis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.12978},
year = {2024}
}