Электрический моторизированный удлинитель конечностей человека (Electric Human Power Extender), состоящий из двух рук и двух ног и предназначенный для манипулирования грузами, был разработан для снижения риска травмирования поясничного отдела позвоночника у рабочих складских помещений, причиной которого являются многократные подъемы и переноска грузов.

Прототип создал Хомайун Казеруни (Homayoon Kazerooni) из инженерной лаборатории университета Калифорнии в Беркли (University of California at Berkeley).

Манипулируя крупными, жесткими и громоздкими объектами, устройство позволит оператору ощущать усилия так, как если бы это были усилия для манипулирования легкими, небольшими предметами. Этот моторизированный удлинитель может не только убрать нежелательные усилия от оператора, как показано в последнем примере, но также его можно запрограммировать таким образом, чтобы он следовал определенной траектории независимо от точного направления манипулирования удлинителем со стороны оператора.

Предположим, к примеру, что оператор использует удлинитель для перемещения цилиндра к конечному пункту назначения. В этой ситуации удлинитель может доставить цилиндр к конечной точке, перемещая его по заранее запрограммированной траектории со скоростью, пропорциональной значению (но не точному направлению) усилия, прикладываемого рабочим к удлинителю. Другими словами, в ситуации, когда оператор уделяет траектории или конечному пункту назначения цилиндра мало внимания, удлинитель, тем не менее, сможет доставить цилиндр в требуемую конечную точку.

Электрические усилители человеческих возможностей – ноги (Electric Human Powered Extenders)

Каждая нога имеет четыре последовательные степени свободы, и в данном случае три дополнительные «ложные» степени свободы, которые используются в интерфейсе человека и системы. Так же, как и в руке, три первые сочленения – силовые. Для избежания необходимости длинной «ступни», обеспечивающей крутящий момент на «лодыжке» системы, ниже колена силовых приводов нет; последняя степень свободы ноги – роликовый контакт, находящихся между лодыжкой и землей. На лодыжке вращающиеся и линейные подшипники обеспечивают степень свободы, цель которой изолировать ножную педаль, прикрепленную к ступне оператора посредством велосипедной клеммы. Эта клемма, кроме того, предоставляет возможность вращательного движения ступни из стороны в сторону. Трехосный датчик усилия помещен между ножной педалью и лодыжкой. Передаточные рычаги, использованные в руках и ногах, были сконструированы из углеродных композиционных материалов, формованных вокруг структурного пенопласта. Алюминиевые вставки, связывающие композиционные передаточные рычаги, использованы для соединения конца каждого рычага с соответствующим исполнительным механизмом. Передаточные рычаги изогнуты так, чтобы не создавать помех оператору и остальной системе.

Категория: Electric Human Power Extender | 1 Комментарий »

Комментарии