新的低姿態(tài)腳踝外骨骼適合衣服下潛在的廣泛采用

一種新的輕量級(jí)、低調(diào)和廉價(jià)的踝關(guān)節(jié)外骨骼可以廣泛應(yīng)用于老年人、腿部肌肉力量受損的人和工作需要大量步行或跑步的工人。

由范德比爾特機(jī)械工程師開(kāi)發(fā)，該裝置被認(rèn)為是第一個(gè)腳踝外骨骼，可以穿在衣服下，而不限制運(yùn)動(dòng)。 它不需要額外的部件，如電池或執(zhí)行器攜帶在背部或腰部。

這項(xiàng)研究由IEEE關(guān)于神經(jīng)系統(tǒng)和康復(fù)工程的交易在線(xiàn)發(fā)表，建立在2015年其他研究人員成功和廣泛引用的踝關(guān)節(jié)外骨骼概念的基礎(chǔ)上。

機(jī)械工程博士馬特·揚(yáng)德?tīng)栒f(shuō)：“我們已經(jīng)展示了如何重新設(shè)計(jì)一個(gè)無(wú)動(dòng)力的踝關(guān)節(jié)外骨骼，使服裝和鞋內(nèi)/鞋下，從而使其更無(wú)縫地融入日常生活。 D.學(xué)生和研究的主要作者。

在一個(gè)重大的設(shè)計(jì)進(jìn)步，該團(tuán)隊(duì)發(fā)明了一種無(wú)動(dòng)力摩擦離合器機(jī)構(gòu)，適合腳或鞋下，不比典型的鞋底厚。 完整的設(shè)備，包括一個(gè)軟柄套和輔助彈簧，重量剛剛超過(guò)一磅。

沒(méi)有動(dòng)力的踝關(guān)節(jié)外骨骼制造成本低于100$，而不考慮優(yōu)化設(shè)計(jì)的制造和規(guī)模經(jīng)濟(jì)。

這項(xiàng)研究的高級(jí)作者、機(jī)械工程助理教授卡爾·澤利克說(shuō)：“我們的設(shè)計(jì)重量輕、外形低、安靜，不使用電機(jī)或電池，制造成本低，而且能自然地適應(yīng)不同的行走速度來(lái)幫助腳踝肌肉。

澤里克將于下周在亞利桑那州菲尼克斯舉行的可穿戴機(jī)器人協(xié)會(huì)會(huì)議上介紹這項(xiàng)工作。

他說(shuō)，潛在的應(yīng)用范圍很廣，從幫助老年人保持活躍到幫助休閑步行者、徒步旅行者或跑步者。

Zelik說(shuō)：“它還可以幫助減少涉及大量步行的職業(yè)中的疲勞，比如郵政和倉(cāng)庫(kù)工人，以及戰(zhàn)地士兵。”

約書(shū)亞·塔卡，BE‘18，也是一位合著者.. 他現(xiàn)在是科羅拉多大學(xué)綜合生理學(xué)系的研究生。 其他幾名范德比爾特本科工程學(xué)生也為設(shè)備設(shè)計(jì)和中試做出了貢獻(xiàn)。