Assistive Exoskelette sind tragbare Geräte, die die menschliche Bewegung unterstützen und verbessern. Ein entscheidender Aspekt ihrer Funktionalität ist die effektive Kraftübertragung vom Gerät auf den Körper des Benutzers. Die richtige Kraftübertragung gewährleistet Sicherheit, Komfort und optimale Unterstützung während der Bewegung.

Grundlagen der Kraftübertragung

Die Kraftübertragung in Exoskeletten umfasst die Übertragung mechanischer Kräfte, die von Aktoren auf die Gliedmaßen des Benutzers erzeugt werden. Dieser Vorgang muss sorgfältig gehandhabt werden, um Unbehagen oder Verletzungen zu vermeiden. Der Schwerpunkt der Konstruktion liegt auf der Ausrichtung der Kraftabgabe des Geräts auf die natürlichen Bewegungsmuster des Benutzers.

Komponenten zur Erleichterung der Kraftübertragung

Zu den wichtigsten Komponenten gehören:

  • Gelenke und Verbindungen: Nachahmen Sie menschliche Gelenke, um die natürliche Bewegung zu erleichtern.
  • Pads und Schnittstellen: verteilen Kräfte gleichmäßig über Kontaktpunkte.
  • Aktuatoren: Erzeugen Sie die notwendige Kraft für die Unterstützung.
  • Sensoren: überwachen die Bewegung und passen die Kraftabgabe entsprechend an.

Methoden der Kraftübertragung

Die Kraftübertragung kann durch direkte Berührung, wie gepolsterte Manschetten oder Gurte, oder durch mechanische Verbindungen erfolgen, die die Kraft von den Aktoren auf die Gliedmaßen übertragen.

Designüberlegungen

Die effektive Kraftübertragung erfordert Ausgleichskraftgröße, Komfort und Sicherheit. Die Materialien sollten leicht und dennoch langlebig sein. Die Schnittstelle muss Druckpunkte minimieren und das Steuerungssystem sollte sich an die Bewegungen des Benutzers anpassen, um übermäßige Krafteinwirkung zu verhindern.