Archive
| 2020, 09 сентябрь (September) |
|
DOI: 10.14489/hb.2020.09.pp.054-064 Борисов А. В., Волкова Ю. Е., Кончина Л. В., Маслова К. С. Аннотация. Рассмотрена плоская модель пассивно-активного экзоскелета со звеньями переменной длины. Конструкция звена переменной длины, пригодная для реализации в робототехническом устройстве в виде пассивно-активного экзоскелета, следующая: на концах звена расположены два участка постоянной длины, имеющие массу, между ними находится участок переменной длины, считающийся невесомым. На невесомом участке располагается пружина растяжения–сжатия, обеспечивающая поддержание длины звена и рекуперацию энергии при движении человека в экзоскелете. В каждом шарнире установлена пружина кручения, обеспечивающая рекуперацию энергии при относительном вращательном движении звеньев. Применение предложенной модели в виде пассивно-активного экзоскелета с пружинными элементами позволит человеку снизить нагрузку на суставы, увеличить силу и выносливость вследствие рекуперации энергии, а также повысить комфортабельность и увеличить время непрерывного использования. Возможно использование предложенной модели в реабилитационном процессе для восстановления нарушенных функций опорно-двигательного аппарата человека. Ключевые слова: пассивно-активный экзоскелет; звено переменной длины; пружины растяжения–сжатия; пружины кручения; рекуперация энергии; комфортабельность; дифференциальные уравнения движения.
Borisov A. V., Volkova Yu. E., Konchina L. V., Maslova K. S. Abstract. The article considers a flat model of a passively active exoskeleton with links of variable length. The construction of a variable-length link, suitable for implementation in a robotic device in the form of a passively active exoskeleton, is as follows: at the ends of the link there are two sections of constant length having mass, between them there is a section of variable length, considered weightless. On a weightless area is a tension-compression spring, which ensures the maintenance of the link length and energy recovery during the movement of a person in the exoskeleton. A torsion spring is installed in each hinge, which provides energy recovery with relative rotational movement of the links. The application of the proposed model in the form of a passively active exoskeleton with spring elements will allow a person to reduce the load on the joints and increase strength, endurance due to energy recovery, increase comfort and time of continuous use. It is possible to use the proposed model in the rehabilitation process to restore impaired functions of the human musculoskeletal system. Keywords: Passive-active exoskeleton; Variable-length link; Tension-compression springs; Torsion springs; Energy recovery; Comfort; Differential equations of motion.
РусА. В. Борисов, Ю. Е. Волкова, Л. В. Кончина, К. С. Маслова (Филиал ФГОУ ВО «НИУ «МЭИ» в г. Смоленске, Смоленск, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. EngA. V. Borisov, Yu. E. Volkova, L. V. Konchina, K. S. Maslova (Branch of the National Research University Moscow Power Engineering Institute in Smolensk, Smolensk, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Рус1. Борисов А. В., Розенблат Г. М. Динамика механических стержневых систем со звеньями переменной длины применительно к эндо-, экзоскелетам и антропоморфным роботам на плоскости и в пространстве // Справочник. Инженерный журнал с приложением. Приложение № 10, 11. 2019. С. 1 – 20. Eng1. Borisov A. V., Rozenblat G. M. (2019). Dynamics of mechanical rod systems with links of variable length in relation to endo-, exoskeletons and anthropomorphic robots on the plane and in space. Spravochnik. Inzhenerniy zhurnal s prilozheniem. Prilozhenie, (10, 11), pp. 1 – 20. [in Russian language]
РусСтатью можно приобрести в электронном виде (PDF формат). Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке. После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи. Для заказа скопируйте doi статьи: 10.14489/hb.2018.01.pp.003-012 Отправляя форму вы даете согласие на обработку персональных данных. .
EngThis article is available in electronic format (PDF). The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank. After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail. To order articles please copy the article doi: 10.14489/hb.2018.01.pp.003-012 and fill out the
.
|
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»