Высокочувствительные стельки с датчиками давления на подошве служат сенсорной основой для современных реабилитационных экзоскелетов. Используя множество тонкопленочных датчиков давления, эти стельки собирают критически важные данные в реальном времени о времени контакта с землей, распределении опорной силы и траектории центра тяжести пользователя. Эти данные служат основным входом для системы управления экзоскелетом, позволяя ей «понимать» намерения пользователя при движении.
Основная функция этих стелек заключается в преобразовании физического давления в действенные данные, что позволяет системе управления экзоскелетом точно определять фазы походки и интеллектуально регулировать помощь или сопротивление в зависимости от фактического состояния ходьбы пациента.
Преобразование данных о давлении в управление движением
Эффективность реабилитационного экзоскелета во многом зависит от его способности синхронизироваться с человеком-пользователем. Высокочувствительные стельки устраняют разрыв между движением человека и реакцией робота.
Сбор данных в реальном времени
В стельки встроены многочисленные тонкопленочные датчики давления.
Эти датчики непрерывно отслеживают точное время, когда стопа касается земли и отрывается от нее.
Одновременно они картируют распределение опорной силы по стопе и отслеживают траекторию центра тяжести (ЦТ).
Точное разделение фаз походки
Чтобы экзоскелет мог ходить естественно, он должен точно знать, на каком этапе цикла ходьбы находится пользователь.
Система управления использует данные о давлении для выполнения разделения фаз походки.
Этот процесс различает фазу опоры (стопа на земле, несущая вес) и фазу переноса (стопа движется вперед в воздухе).
Интеллектуальное планирование походки
После определения фазы походки система управления приступает к интеллектуальному планированию походки.
Это позволяет системе предсказывать необходимую траекторию движения, а не просто следовать по заранее заданной петле.
Реагируя на изменения давления в реальном времени, система обеспечивает гармоничное движение экзоскелета вместе с пациентом.
Динамическая помощь и сопротивление
Конечная цель этой обработки данных — обеспечить правильную механическую реакцию.
В различные фазы экзоскелет может оказывать помощь (помогая пациенту двигаться) или сопротивление (укрепляя мышцы) по мере необходимости.
Эта модуляция полностью зависит от точных данных, предоставляемых стельками с датчиками давления.
Критические зависимости и компромиссы
Хотя высокочувствительные стельки обеспечивают расширенное управление, их использование вводит определенные зависимости для реабилитационной системы.
Зависимость от калибровки датчиков
«Интеллект» планирования походки зависит только от качества получаемых необработанных данных.
Если тонкопленочные датчики дрейфуют или теряют чувствительность, расчет траектории центра тяжести будет неверным.
Это может привести к неправильному определению фаз походки, из-за чего экзоскелет будет прикладывать силу в неправильное время.
Сложность обработки в реальном времени
Обработка множества точек данных (время, сила, ЦТ) требует надежной системы управления.
Задержка недопустима; система должна обрабатывать данные о давлении и мгновенно регулировать механические приводы.
Любая задержка между обнаружением датчиком изменения давления и реакцией экзоскелета может дестабилизировать пациента.
Сделайте правильный выбор для своей цели
Чтобы максимизировать эффективность реабилитационных тренировок, вы должны убедиться, что технология датчиков соответствует вашим клиническим целям.
- Если ваш основной фокус — безопасность пациента: отдавайте предпочтение системам с отслеживанием ЦТ высокого разрешения, чтобы экзоскелет немедленно обнаруживал смещения баланса.
- Если ваш основной фокус — активная реабилитация: ищите системы, которые используют данные о давлении для модуляции сопротивления, позволяя проводить силовые тренировки, а не просто пассивную ходьбу.
Интеграция высокочувствительных датчиков давления превращает жесткую машину в отзывчивого партнера, способного адаптироваться к конкретным потребностям пациента в восстановлении.
Сводная таблица:
| Ключевая функция | Влияние на реабилитационные экзоскелеты |
|---|---|
| Сбор данных в реальном времени | Мгновенно фиксирует контакт с землей, распределение силы и траекторию ЦТ |
| Точное разделение фаз походки | Различает фазы опоры и переноса для точного определения времени |
| Интеллектуальное планирование походки | Предсказывает намерения пользователя при движении, динамически реагируя на изменения давления |
| Динамическая помощь и сопротивление | Регулирует поддержку или укрепление в зависимости от текущих потребностей пациента |
| Повышенная безопасность пациента | Отслеживание ЦТ высокого разрешения немедленно обнаруживает смещения баланса |
| Поддержка активной реабилитации | Позволяет регулировать сопротивление, способствуя укреплению мышц и восстановлению |
Готовы революционизировать свои производственные возможности? Являясь крупномасштабным производителем, обслуживающим дистрибьюторов и владельцев брендов, 3515 предлагает комплексные производственные возможности для всех типов обуви. Основываясь на нашей флагманской серии Safety Shoes, наш обширный портфель охватывает рабочую и тактическую обувь, обувь для активного отдыха, тренировочную обувь и кроссовки, а также классическую и официальную обувь для удовлетворения ваших разнообразных оптовых потребностей.
Позвольте нам вывести ваш бренд на новый уровень благодаря нашей приверженности качеству, эффективности и масштабу. Сотрудничайте с 3515 для надежного, крупносерийного производства, отвечающего точным требованиям вашего рынка.
Свяжитесь с нами сегодня, чтобы обсудить ваш проект и узнать о наших преимуществах!
Ссылки
- Shuang Qiu, Zhiyong Tang. Systematic Review on Wearable Lower Extremity Robotic Exoskeletons for Assisted Locomotion. DOI: 10.1007/s42235-022-00289-8
Эта статья также основана на технической информации из 3515 База знаний .
Связанные товары
- Оптовая торговля кожаные рабочие ботинки с настраиваемым клин подошвы для брендов
- Прочный резиновая подошва открытый обувь оптом и на заказ производства
- Премиальные защитные ботинки в спортивном стиле для оптовых заказов
- Оптовая прочный безопасности сапоги | пользовательские стальной носок и прокол-стойкий производства
- Премиальные оптовые защитные ботинки из пшеничной нубуковой кожи с системой быстрой шнуровки
Люди также спрашивают
- Каковы преимущества полотняного переплетения при электростатических испытаниях? Получение реалистичных результатов для текстильных изделий
- Каково значение использования возраста в качестве модерирующей переменной при анализе профессиональной обуви? Оптимизация удержания
- Каково значение процента использования переработанных материалов? Ключевые показатели для устойчивой обуви
- Каковы ключевые функции промышленных трехмерных силовых платформ? Тестирование передовой защиты от ударов
- Каковы плюсы и минусы Birkibuc? Руководство по этому веганскому обувному материалу
- Как определить правильный размер обуви при покупке онлайн? Добейтесь идеальной посадки с нашим руководством
- Каков биомеханический механизм материалов стелек с низкой твердостью? Улучшите здоровье стоп с помощью передового демпфирования
- Какое значительное событие 1979 года расширило коммерческое применение ткани CORDURA? Революция в производстве багажа