اسکلت بیرونی ارتوپدی دستگاه هایی هستند که برای کمک یا افزایش حرکت انسان طراحی شده اند. محاسبه دقیق بارهای مکانیکی برای طراحی اسکلت بیرونی ایمن و موثر ضروری است.این مقاله روش های رایج مورد استفاده برای تعیین این بارهای و کاربردهای عملی آنها را بررسی می کند.

روش های Calculation Mechanical Loads

چندین تکنیک برای برآورد بارهای مکانیکی در اسکلت بیرونی استفاده می شود، این روش ها شامل مدل سازی محاسباتی، آزمایش تجربی و اندازه گیری های مبتنی بر سنسور است.هر رویکرد مزایای و محدودیت های مختلف را با توجه به برنامه ارائه می دهد.

مدل سازی محاسباتی

مدل های محاسباتی شبیه سازی حرکت انسان و تعاملات اسکلتی را شبیه سازی می کنند. تجزیه و تحلیل عناصر Finite (FEA) و مدل سازی عضلانی تکنیک های رایج هستند.این مدل ها به پیش بینی استرس، فشار و توزیع بار در دستگاه و بدن کاربر کمک می کنند.

تست تجربی

تست تجربی شامل اندازه گیری های فیزیکی با استفاده از سلول های بار، صفحات نیرو و سیستم های ضبط حرکت است.این تست ها داده های دنیای واقعی را در مورد نیروهای اعمال شده در طول فعالیت های مختلف، کمک به اعتبار مدل های محاسباتی ارائه می دهند.

اندازه گیری های مبتنی بر سنسور

اسکلت های بیرونی مدرن اغلب سنسورهایی مانند اندازه گیری های سویه، شتاب سنج و ژیروسکوپ ها را شامل می شوند.این سنسورها به طور مداوم نیروهای و حرکات را نظارت می کنند و ارزیابی بار زمان واقعی و تنظیمات را قادر می سازند.

درخواست های بار مکانیکی Calculations

درک بارهای مکانیکی برای بهینه سازی طراحی اسکلت بیرونی، اطمینان از ایمنی کاربر و بهبود عملکرد دقیق بار محاسبات کمک به سفارشی سازی دستگاه ها برای کاربران فردی و فعالیت های خاص است.

  • بهینه سازی طراحی
  • پیشگیری از آسیب
  • کمک شخصی
  • ارزیابی عملکرد