In this study, we present a knee exoskeleton that assists weight acceptance in walking, sit-to-stand and stair ascending. Working principle of the exoskeleton device is inspired from the bio-mechanical data of natural human gait, sit to stance and stair ascent motions. First, we analyze the natural gait data to identify the weight acceptance behavior of the knee joint. Then we build a model for sit to stand motion with an elastic element. After that, stair ascent data is analyzed in a similar manner. Then, we define the appropriate elastic elements, their coefficients and motor requirements if necessary, for these specific tasks. Finally, we present the CAD model of the proposed knee exoskeleton.
Exoskeleton Design Assistive Devices Walking Sit-to-Stand Stair Ascend
Abdullah Gul University - BAP
FAB-2017-89
Bu çalışmada, yürümede, ayağa kalkmada ve merdiven çıkmada ağırlık kabulüne yardımcı olan bir diz dış iskeletini sunuyoruz. Dış iskelet cihazının çalışma prensibi, doğal insan yürüyüşü, ayağa kalkma ve merdiven çıkma hareketlerinin biyo-mekanik verilerinden esinlenmiştir. İlk olarak, diz ekleminin ağırlık kabul davranışını belirlemek için doğal yürüyüş verileri analiz edilmiştir. Ardından, elastik bir elemanla ayağa kalkma hareketi için bir model oluşturulmuştur. Bundan sonra, merdiven çıkma verileri benzer şekilde analiz edilmiştir. Ardından, bu hareketler için uygun elastik elemanları, bunların elastik katsayıları ve gerekirse motor gereksinimleri tanımlanmıştır. Son olarak, önerilen diz dış iskeletinin CAD modeli sunulmuştur.
Dış İskelet Tasarımı Yardımcı Cihazlar Yürüme Oturma-Kalkma Merdiven Çıkma
FAB-2017-89
Birincil Dil | İngilizce |
---|---|
Konular | Mühendislik, Makine Mühendisliği |
Bölüm | Araştırma Makaleleri \ Research Articles |
Yazarlar | |
Proje Numarası | FAB-2017-89 |
Yayımlanma Tarihi | 21 Eylül 2021 |
Gönderilme Tarihi | 31 Ağustos 2020 |
Kabul Tarihi | 31 Ağustos 2021 |
Yayımlandığı Sayı | Yıl 2021 Cilt: 9 Sayı: 3 |