Rajaei F, Alipour K, Tarvirdizadeh B, Hadi A, Valiyanholagh H. Design and Manufacture of an Intelligent Prosthetic Ankle-foot for Walking and Running Modes via Optimization of Power and Energy Consumption. Modares Mechanical Engineering 2021; 21 (6) :353-365
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-45746-fa.html
رجایی فرهاد، عالی پور خلیل، تاروردی زاده بهرام، هادی علیرضا، ولی یان هلق حسین. طراحی و ساخت مچپای هوشمند فعال برای راه رفتن و دویدن از طریق بهینهسازی مصرف انرژی و توان. مهندسی مکانیک مدرس. 1400; 21 (6) :353-365
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-45746-fa.html
1- دانشگاه تهران
2- دانشگاه تهران ، k.alipour@ut.ac.ir
چکیده: (2394 مشاهده)
حرکت مچپای انسان نتیجه تعامل پیچیده بین عصب و ماهیچهها است. به منظور ایجاد عملکردی مشابه عملکرد عضو واقعی، پروتزهای مچپای زیادی(غیرفعال، نیمهفعال، فعال) طراحی شدهاند. اگر از پروتزهای غیرفعال و نیمه فعال که تأمین توان خالصی ندارند و عملکردی متفاوت از عضو واقعی دارند بگذریم، بزرگترین چالش پیشرو در پروتزهای فعال، تأمین توان و انرژی موردنیاز بهمنظور ایجاد رفتاری مشابه رفتار مچپای سالم است. تأمین مستقیم این توان و انرژی، نیاز به محرک با گشتاور و توان بالا دارد که باعث افزایش شدید وزن و اندازه پروتز میشود. در این مقاله به منظور کاهش این انرژی و توان مورد نیاز، از طراحی جدید و متفاوتی به صورت ترکیب محرک غیر فعال (فنر) و محرک فعال (موتور) استفاده می شود که وزن موتور موردنیاز را بهشدت کاهش میدهد و علاوه بر مد راهرفتن قادر به پشتیبانی از مد دویدن تا سرعت ۲.۵ متر بر ثانیه نیز است. مرحله اول این مقاله شامل مدلسازی مکانیکی مچپا و بررسی کارایی و مصرف توان و انرژی در تمامی مدلهای ارائه شده میباشد.
نوع مقاله:
پژوهشی اصیل |
موضوع مقاله:
رباتیک دریافت: 1399/6/15 | پذیرش: 1399/10/14 | انتشار: 1400/3/10