Каково Назначение Пенопластовых Прокладок Для Компенсации Высоты В Экспериментах С Экзоскелетами? Обеспечение Достоверных Биомеханических Данных

Пенопластовые прокладки для компенсации высоты являются критически важной контрольной переменной, используемой для поддержания достоверности эксперимента. Они крепятся к подошве неоснащенной обуви для выравнивания длины ног, компенсируя дополнительную высоту экзоскелета, надетого на противоположную ногу.

Нейтрализуя физические различия в высоте, эти прокладки гарантируют, что любое измеренное снижение усилий связано исключительно с помощью крутящего момента устройства, а не с естественной попыткой пользователя скорректировать свой баланс.

Механизмы обеспечения целостности эксперимента

Достижение биомеханической симметрии

Когда пользователь носит односторонний экзоскелет, устройство часто добавляет толщину к подошве оснащенной ноги. Это создает немедленное расхождение в длине ног.

Пенопластовые прокладки для компенсации высоты устраняют это неравенство. Размещая их на неоснащенной обуви, исследователи гарантируют, что пользователь сохраняет нейтральную, ровную осанку.

Предотвращение постуральных отклонений

Без компенсации участник был бы вынужден наклоняться или корректировать свою осанку, чтобы оставаться в вертикальном положении.

Это приводит к биомеханическим отклонениям, особенно во время динамических движений, таких как приседания. Тело естественным образом смещает вес для управления разницей в высоте, создавая неестественный паттерн движения.

Изоляция переменной

Цель этих экспериментов — измерить эффективность поддержки крутящего момента экзоскелета.

Используя пенопластовые прокладки, исследователи устраняют «шум» коррекции осанки. Это гарантирует, что изменения в активности мышц и метаболических затратах являются прямым результатом помощи, предоставляемой машиной.

Риски пренебрежения компенсацией

Искаженные метаболические данные

Если участник постоянно корректирует свой баланс, он расходует энергию просто для поддержания стабильности.

Эти дополнительные энергозатраты могут маскировать истинную метаболическую экономию, обеспечиваемую экзоскелетом. Данные становятся отражением борьбы пользователя за баланс, а не эффективности устройства.

Неточные показания активности мышц

Биомеханические отклонения заставляют мышцы работать иначе, чтобы компенсировать неравномерную высоту.

Это приводит к показаниям электромиографии (ЭМГ), которые отражают компенсационную стабилизацию, а не фактическое снижение нагрузки на целевые мышцы.

Обеспечение точности данных в ваших испытаниях

Если ваш основной фокус — биомеханический анализ:

Убедитесь, что толщина пенопластовой прокладки точно соответствует профилю подошвы экзоскелета, чтобы предотвратить кинематические изменения во время приседаний.

Если ваш основной фокус — метаболическая эффективность:

Используйте компенсацию высоты, чтобы подтвердить, что экономия энергии получена исключительно за счет поддержки крутящего момента, а не за счет коррекции осанки.

Целостность ваших данных зависит от изоляции производительности устройства от необходимости пользователя компенсировать физические дисбалансы.

Сводная таблица:

Функция	Назначение	Влияние на исследовательские данные
Симметрия	Выравнивает длину ног	Поддерживает нейтральную осанку и ровное положение
Изоляция переменной	Устраняет «шум» баланса	Гарантирует, что результаты исходят от крутящего момента, а не от осанки
Метаболический контроль	Снижает дополнительное использование энергии	Предотвращает искаженные показания от коррекции баланса
Целостность ЭМГ	Предотвращает компенсацию мышц	Предоставляет точные данные о снижении нагрузки на мышцы

Оптимизируйте поставку специализированной обуви с 3515

Точность имеет решающее значение — как в биомеханических исследованиях, так и в крупномасштабном производстве. Являясь ведущим производителем крупномасштабного производства, обслуживающим мировых дистрибьюторов и владельцев брендов, 3515 предлагает комплексные производственные возможности для всех типов обуви.

Наш опыт основан на нашей флагманской серии защитной обуви, но наш обширный портфель также охватывает высокопроизводительные тактические ботинки, обувь для активного отдыха, тренировочные кроссовки и профессиональную классическую и официальную обувь, чтобы удовлетворить ваши разнообразные потребности в оптовых поставках.

Сотрудничайте с производителем, который понимает технические требования вашей отрасли. Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить, как наше производственное превосходство может повысить ценность вашего бренда.

Ссылки

Prakyath Kantharaju, Myunghee Kim. Reducing Squat Physical Effort Using Personalized Assistance From an Ankle Exoskeleton. DOI: 10.1109/tnsre.2022.3186692

Эта статья также основана на технической информации из 3515 База знаний .