辅助性外骨骼是用来支持和加强人类运动的装置。 了解其机械特性,如硬度和合规性,对于优化性能和安全性至关重要。本条解释了如何在辅助性外骨骼中计算这些参数。

理解僵硬性和合规性

Stiffness 指的是外骨骼在施用力下对变形的抵抗力. 遵义是逆向的,表示受力时设备变形的程度. 对这些特性的精确测量有助于设计既有效又舒适的外骨骼.

计算 Stiffness

强度(k)的计算方法是,将应用力(F)除以产生的迁移(x)。

k = F / x ]]

为了确定硬度,对外骨骼组件施加已知的力,并利用传感器或运动捕获系统测量离位值。结果的比例提供了N/m等单位的硬度值。

计算遵守情况

遵守(C)是僵硬的对等:

C=1/k]

或者,可以通过使用武力和记录流离失所情况直接衡量遵守情况,遵守程度提高表明灵活性提高,这可以改善舒适度,但可以减少支助力量。

实际考虑

在测量强度和遵守时,确保力在安全限度内防止损伤或伤害. 使用精确的传感器和一致的测试条件来取得可靠结果. 这些参数可以指导外骨骼设计调整,以达到最佳性能.