بخشی از اسکلتهای بیرونی غیرفعال برای کارهایی طراحی میشوند که در حین آن کاربر باید شانه و دستان خود را ضمن بلند کردن یک ابزار به سمت بالا حرکت دهد، و با نگاه به بالا و حفظ این حالت فعالیتی را به سرانجام رساند. در ادامه و در طی چند مقاله در مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی اسکلتهای بیرونی منفعل بازار ویژه شانه و گردن را مرور و معرفی خواهیم کرد.
اسکلت بیرونی AGADEXO از AGADE
سازندگان اسکلت بیرونی برای نخستین بار در این وسیله هوش مصنوعی و ابزار مکانیکی را با یکدیگر ادغام کردند. به این شکل که دستگاه حضور بار انتخابی کاربر را به صورت هوشمند تشخیص میدهد. AGADE با ساخت این دستگاه محصولی خلاقانه ارائه داده است. این وسیله برای انجام کارهای یدی و دستکاری دستی در مواد با چندین امکان مختلف عرضه شده است. شرکت Agade برای ساخت این وسیله از فناوری رباتیک هیبریدی خود کمک گرفته است.
استارتآپ AGADE با این محصول سعی در ساخت دستگاهی داشته است که با کاهش مصرف انرژی حین انجام کار، اثرات نیروی جاذبه را روی بدن کاربر تا حد ممکن کاهش دهد. روش این گروه استفاده از فنر، ادوات خاص انتقال نیرو (که انتقال نرم و آرام نیرو را ممکن میسازد) و یک موتور کوچک بوده است. این وسیله تا ۲۵ کیلوگرم بار را با مصرف یک دهم انرژی نسبت به نمونههای موتوردار مشابه انجام میدهد.
AGADEXO ابزاری هوشمند برای پشتیبانی
اسکلت بیرونی AGADEXO ابزاری هوشمند است که به صورت خودکار و در مواقع لازم نیرویی کمکی به بار مورد نظر وارد میکند تا کاربر را از تلاش مضاعف برای وارد کردن نیروی بیشتر نجات دهد. به این صورت کاربر با نیروی کمتری(نسبت به حالتی که AGADEXO پوشیده نشده است) کار را به انجام میرساند. وزن اندک باتری و نیاز به مصرف اندک انرژی باتری سبب سبکی و راحتی این اسکلت بیرونی شده است.
طراحی ماژولار اسکلت بیرونی AGADEXO امکان پشتیبانی مجزا از شانه و گردن و بخش بالایی ستون فقرات را در دو سامانه ممکن ساخته است. AGADEXO Shoulder برای پشتیبانی از شانه و قسمت پایینی بالاتنه طراحی شده است. در حالیکه AGADEXO Full-body پشتیبانی پاها را نیز به عهده میگیرد. به این صورت این شرکت سعی کرده است تمامی نیازهای بازار را مورد توجه قرار دهد.
اسکلت بیرونی Airframe از Levitate
اسکلت بیرونی AIRFRAME یک سیستم غیرفعال است که از طرح انحصاری و ثبت شده این شرکت برای قرقرههای خود سود میبرد. سامانه ذکر شده برای حفاظت از سیستم اسکلتی-عضلانی در قسمت بالاتنه کاربرانی طراحی شده است که به صورت مداوم دستان خود را بالا و پایین میبرند و یا دست را برای مدت طولانی حین کار بالا نگاه میدارند.
AIRFRAME فشار روی شانه و بالاتنه کاربر را با پشتیبانی از طیف کامل حرکتی به میزان ۸۰ درصد کاهش میدهد. به این صورت این دستگاه با محافظت از سلامت کاربر خود، هزینههای درمانی شرکت را نیز کاهش میدهد. این دستگاه به این منظور فشار روی شانه، گردن و بازو را به پیرامون لگن منتقل میکند. پخش شدن انرژی به شکل یکسان در کاهش خستگی کاربر موثر است.
اسکلت بیرونی AIRFRAME، دستگاهی سبک وزن است. این وسله حین کار جلوی دست و پای کاربر را نمیگیرد، حرکات وی را محدود نمیکند و به صورت آرام و پیوسته همراه با کاربر حرکت میکند. همچنین کاربر به سادگی این وسیله را میپوشد یا درمیآورد. AIRFRAME سامانه پشتیبان خود را به تدریج و با بالارفتن دست فعال میکند. این اسکلت بیرونی با پایین آمدن دست کاربر پشتیبانی را غیرفعال میکند. به این شکل سامانه دقیقا به میزان نیاز و در زمان نیاز از کاربر پشتیبانی میکند. این سامانه را میتوان برای کاربران مختلف شخصیسازی کرد.
سامانه BESK از Cyber Human Systems
اسکلت بیرونی BESK از Cyber Human Systems شانههای کاربر را پوشش میدهد.این دستگاه با این کار به کاربر در حفظ شکل خاصی از بدن کمک میکند. در عین حال این وسیله بار روی شانهها در حرکاتی که بالاتنه به سمت بالا میرود را کم میکند. BESK از بارهایی به میزان ۵ تا ۱۵ کیلوگرم پشتیبانی میکند، وزن آن ۳.۵ کیلوگرم است و تعمیر و نگهداری آن بسیار ساده است. این وسیله را میتوان با اندازههای مختلف بدن کاربر تطبیق داد.
CDYS PASSIVE SHOULDERS از Crymson Dynamic
همانطور که از نام این وسیله مشخص است، CDYS یک اسکلت بیرونی منفعل است که از ترکیب اجزای سخت و نرم ساخته شده است تا در ضمن مقاومت بالا و ارائه توان فیزیکی، انعطافپذیری کافی نیز داشته باشد. این وسیله برای پشتیبانی از کمر در حالت خمیده و حین خم شدن برای بلند کردن اجسام مفید است.
CDYS با ۲.۴ کیلوگرم یک وسیله سبک است که برای کاربرانی با قدی در طیف ۱۶۵- ۱۹۵ سانتیمتر مفید است. اختراعی با عنوان کمربند ضد لغزش یا Anti-Slidig Belt و یا به اختصار ASB بازوی دستگاه را به شکل کمربند شکل داده است. ترکیب خاص ASB با سامانه خاص Crimson Dynamics در قسمت آستین لباس امکان انتقال نیرو توسط پارچه نرم را فراهم کرده است در حالیکه نیازی به محکم کردن یا ایجاد اتصال پایدار به شکل دستی نیست. CDYS از حرکات طبیعی بدن پیروی میکند و اسکلت آن از فیبرکربن ساخته شده است. این دستگاه بدون تغییر دادن ملحقات آن هفت درجه مختلف پشتیبانی دارد. پارچه خاص این دستگاه با کم کردن ناحیه تماس پارچه با بدن کاربر، از راحتی کاربر در زمان طولانی کار اطمینان حاصل میکند. طراحی خاص این وسیله امکان استفاده از یک دستگاه توسط چند کاربر با ابعاد مختلف بدنی را بدون ایجاد تغییر در اندازه دستگاه ممکن میسازد.
اسکلت بیرونی DeltaSuit از AUXIVO
اسکلت بیرونی DeltaSuit پیش از استفاده نیازمند تنظیمات سریع است. طراحی چندوجهی آن که از کمر، شانه و بازو عبور میکند سبب تطبیق طبیعی وسیله با حرکات کاربر با ایجاد کمترین مزاحمت برای کاربر میشود.
ویژگی های اصلی DeltaSuit
پشتیبانی پویا از شانه تا ۶.۶ نیوتون-متر و دو درجه مختلف که میتوان در چند ثانیه از یکی به دیگری تغییر کاربری داد.
قابل دسترس در دو اندازه مختلف با حداقل تنظیمات، بهترین تناسب و راحتی
طرح خلاقانه بالاتنه که امکان حرکت آزادانه ستون فقرات را در کنار تنظیم اندازه خودکار فراهم میکند.
بخش شانه تلسکوپی که امکان اصلاح ناراستایی را در کنار بیشینه آزادی حرکت فراهم میکند.
وزن اندک در حدود ۲ کیلوگرم در کنار هزینه کمتر
انواع سبک حرکتی DeltaSuit
این وسیله برای حداکثر تطبیق و پشتیبانی با حرکات کاربر خود و برطرف ساختن نیاز کاربران پرتحرک ساخته شده است. دستگاه خلاقانه DeltaSuit پس از گردهمآیی نتایج پژوهش ( در خصوص ارگونومی دستگاه، بخش مهندسی، مواد سبک و مهندسی پزشکی)، مهندسی دقیق، استفاده از مواد خلاقانه سخت و نرم، و خواست قلبی سازنده در طراحی و عرضه دستگاهی فشرده محقق شده است که از کاربر خود در هنگام انجام کار بالای سر محفاظت کند و حرکات وی را محدود ننماید. طراحی پیشرو با رویکرد انسان-نمایانه سبب شده است که DeltaSuit در راحتی بیهمتا باشد.
DeltaSuit در عین فراهم کردن توازن میان انعطافپذیری حرکت، پشتیبانی پویا و سهولت استفاده نوعی جدید از طراحی ترکیبی پارچه و اجزای مکانیکی را وارد حوزه ساخت اسکلت بیرونی کرده است. این طراحی خاص با دقت از حرکات کاربر پیروی میکند، دقیقا با بدن چفت میشود و تجربه منحصر به فردی از ارگونومی پوشیدنی به کاربر منتقل میسازد. به این شکل سهولت دسترسی، سادگی در استفاده در عین چسبندگی به بدن در یک محیط سخت کار فراهم میشود.
ترکیب مواد سبک و طرح خلاقانه
DeltaSuit از مواد پیشرفته با درجه آلومینیوم فضانوردی، پلیمر مهندسی شده و ترکیبی از سامانه پارچه سه بعدی و Crodura ساخته شده است. همه این مواد در سبک شدن این وسیله در حین فراهم کردن بیشترین نیروی پیشتیبان ممکن موثر بوده است. نهایتا سازندگان همه اجزا را برای ذخیره کشسان انرژی (Elastic Energy Storage یا EES) در یک سامانه فشرده شانه به کار گرفتهاند. آنان دو درجه مختلف کار برای کارایی مورد نظر ساختهاند.
تفاوت اسکلت های بیرونی فعال و غیرفعال (منفعل)
برترین اسکلت های بیرونی غیرفعال ناحیه شانه و گردن (بخش دوم)
برترین اسکلت های بیرونی غیرفعال ناحیه شانه و گردن (بخش سوم)
منبع: orthexo
«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است»