Робототехнічні екзо скелети призначені для надання допомоги або підвищення руху людини. Розрахунок їх вимог до потужності є важливим для забезпечення належної функціональності та безпеки. Ця стаття забезпечує чіткий, покроковий посібник для визначення потужності, необхідної для таких систем.

Розуміння базових компонентів

Основні фактори впливу на потужність, що впливають на потреби, включають в себе вагу екзоскелетона, навантаження його несе, а швидкість руху. Ці елементи визначають енергію, необхідну для виконання конкретних завдань.

Розрахунок механічної потужності

Механічна потужність може бути оцінена за допомогою формули:

Потужність (W) = Примус (N) × Велоции (m/s)

Де сила - продукт маси і прискорення, а швидкість - швидкість руху кінцівки або суглоба. Наприклад, піднімаючи вагу або переміщаючи кінцівку на певній швидкості вимагає специфічних рівнів потужності.

Оцінка електричних потреб енергії

Електростанція вимагає від ефективності двигунів і приводів. Для пошуку електричної енергії необхідно відшукати електроенергетику:

Електрична потужність (W) = Механічна потужність (W) / Моторна ефективність]

Якщо моторна ефективність 80% (0.8), а механічна потужність, необхідна 100 Вт, то:

Електростанція = 100 Вт / 0.8 = 125 Вт

Додаткові характеристики

Інші фактори, що впливають на потужність, включають в себе потужність акумулятора, вагу системи та тривалість експлуатації. Забезпечення джерела живлення може підтримувати розрахункове навантаження, життєво важливо для безперервної роботи.

  • Вага системи
  • Ємність акумулятора
  • Терміни роботи
  • ККД