Spring uses in exoskeleton actuation design
- Тип контента: Научная статья
- Номер документа: 625
- Название документа: Spring uses in exoskeleton actuation design
- Номер (DOI, IBSN, Патент): 10.1109/ICORR.2011.5975471
- Изобретатель/автор: van Dijk, W., van der Kooij, H., Shiqian Wang
- Правопреемник/учебное заведение: Biomech. Eng. Dept., Delft Univ. of Technol. (TU Delft), Delft, Netherlands
- Дата публикации документа: 2011-08-12
- Страна опубликовавшая документ: Нидерланды (Голландия)
- Язык документа: Английский
- Наименование изделия: Не заполнено
- Источник: http://ieeexplore.ieee.org/search/freesrchabstract.jsp?tp=&a
- Вложения: Не заполнено
- Аналитик: Не заполнено
An exoskeleton has to be lightweight, compliant, yet powerful to fulfill the demanding task of walking. This imposes a great challenge for the actuator design. Electric motors, by far the most common actuator in robotic, orthotic, and prosthetic devices, cannot provide sufficiently high peak and average power and force/torque output, and they normally require high-ratio, heavy reducer to produce the speeds and high torques needed for human locomotion. Studies on the human muscle-tendon system have shown that muscles (including tendons and ligaments) function as a spring, and by storing energy and releasing it at a proper moment, locomotion becomes more energy efficient. Inspired by the muscle behavior, we propose a novel actuation strategy forexoskeleton design. In this paper, the collected gait data are analyzed to identify the spring property of the human muscle-tendon system. Theoretical optimization results show that adding parallel springs can reduce the peak torque by 66%, 53%, and 48% for hip flexion/extension (F/E), hip abduction/adduction (A/A), and ankle dorsi/plantar flexion (D/PF), respectively, and the rms power by 50%, 45%, and 61%, respectively. Adding a series spring (forming a Series Elastic Actuator, SEA) reduces the peak power by 79% for ankle D/PF, and by 60% for hip A/A. A SEA does not reduce the peak power demand at other joints. The optimization approach can be used for designing other wearable robots as well.
Категория: Ищем научные статьи | Нет комментариев »
Комментарии
Статистика
Категорий: 179
Статей всего: 2,003
По типу:
Видео: 36
Выдержка с форума: 1
Контактные данные: 12
Научная статья: 1388
Не заполнено: 5
Новостная статья: 317
Обзор технологии: 42
Патент: 219
Тех.подробности: 34
Тип: 1
Комментариев: 6,672
Изображений: 3,005
Подробней...
ТОР 10 аналитиков
-
Глаголева Елена - 591
Дмитрий Соловьев - 459
Helix - 218
Ридна Украина))) - 85
Наталья Черкасова - 81
max-orduan - 29
Елена Токай - 15
Роман Михайлов - 9
Мансур Жигануров - 4
Дуванова Татьяна - 3
Календарь
Авторизация
Ошибка в тексте?
Выдели её мышкой!
И нажми Ctrl+Enter