طراحی و تحلیل دینامیکی برون‌پوش بازو با استفاده از تاندون کابلی برای حرکت مفصل شانه

نویسندگان

  • محیا سالم دانشجوی کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه یزد، یزد
  • مهدی بامداد استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی شاهرود، شاهرود
چکیده مقاله:

در این تحقیق، یک برون‌پوش بالاتنه به‌منظور انجام تمرین‌های توان‌بخشی و کمک به افراد دارای مشکل حرکتی در انجام کارهای روزانه طراحی شده‌ است. این برون‌پوش قادر به دوران دو درجه‌ی آزادی مفصل شانه به صورت فعال و یک درجه‌ی آزادی به صورت غیرفعال است. در سیستم طراحی شده از ایده‌ی‌ مکانیزم انتقال کابلی و پولی راهنما با قابلیت تغییر راستای اعمال نیرو بهره برده شده‌ است. در این طرح، بر پایه‌ی سیستمی با ساختاری ساده تنها از یک کابل برای حرکت رفت و برگشتی هر محور استفاده شده است. مکانیزم میله‌ای طراحی شده در این طرح با دوران دو درجه‌ی آزادی مفصل شانه، قابلیت حمل آن را بدون نیاز به پایه‌ای ثابت فراهم آورده است. سیستم محرکه‌ی هر محور مستقل از محور دیگر عمل می­کند، و بدین ترتیب، می‌توان تنها مکانیزم مربوط به یک محور را روی بازو نصب و از آن استفاده نمود. این برون‌پوش حرکت کتف را در راستای عمودی محدود نمی­سازد و در ضمن، ارزان، سبک، و قابل حمل بوده و به آسانی پوشیده می‌شود. در این مقاله، پس از معرفی سیستم برون‌پوش، روابط مربوط به گشتاور موتورها برای انجام گستره‌ی مشخصی از وظایف بدست آورده می­شود. در ادامه، معادلات سینماتیکی و دینامیکی حاکم بر سیستم برون­پوش استخراج گردیده و با شبیه‌سازی سیستم در نرم‌افزارهای کتیا و متلب و ارائه‌ی نتایج، عمل‌کرد آن مورد ارزیابی قرار می­گیرد. نتایج حاصل مشخص می­کند که برون‌‌پوش طراحی شده به خوبی قادر به انجام تمرین‌های توان‌بخشی برای مفصل شانه می‌باشد.

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

طراحی و تحلیل یک ربات پوشیدنی مبتنی بر سازوکار کابلی برای توان‌بخشی مفصل مچ پا

سکته‌ی مغزی علاوه بر خطر مرگ می‌تواند به بروز عوارضی ناتوان‌کننده نظیر اختلالات تعادلی، فلج اندام، اختلالات گفتاری و ذهنی منجر شود. این پژوهش به‌منظور طراحی یک ربات توان‌بخشی پوشیدنی برای مفصل مچ پا انجام شده است. بدین منظور ابتدا ملاحظات طراحی بررسی، و سه درجه آزادی حرکتی اصلی مورد نیاز شناسایی شد. سپس یک سازوکار کابلی معرفی شد که قادر است با استفاده از موتورهای الکتریکی و فنرهای فشاری، در کنا...

متن کامل

ارزیابی دامنه چرخش مفصل شانه ورزشکاران پرتابی بالای بازو و زیربازو در توانبخشی قبل از آسیب

هدف: از آنجایی‌ که اختلالات دامنه‌ حرکتی بعنوان یکی از علل درد شانه و شاخصه‌ های اصلی پرتاب در شانه پرتاب‌گران بالای بازو و زیربازو، عملکرد پرتاب ماهرانه را مختل می‌کند، هدف از تحقیق حاضر بررسی مقایسه ‌ای دامنه چرخش مفصل شانه غالب و غیرغالب زنان بازیکن والیبالیست، بولینگ‌کار و غیرورزشکار، قبل از ایجاد آسیب بود. روش بررسی: در این تحقیق مقطعی تحلیلی، 45 زن در سه گروه مساوی غیرورزشکار، والیبالیست ...

متن کامل

تحلیل سینماتیک و فضای کاری یک مفصل فعال نوین با بهره گیری از مکانیزم موازی کابلی

در این مقاله ساختار یک مکانیزم مفصل فعال نوین شش درجه آزادی با بهره گیری از مکانیزم های موازی کابلی طراحی، تحلیل و ارائه می شود. این مفصل از دو قاب ثابت و متحرک تشکیل شده است و برخلاف تمامی مکانیزم های موازی کابلی رایج، در اینجا برای اولین بار، قاب بیرونی متحرک و قاب داخلی ثابت در نظر گرفته شده است. قاب متحرک توسط 8 کابل تحت کشش به قاب ثابت متصل شده است و با تغییر نیروی کششی و طول کابل ها حرکت ...

متن کامل

ارزیابی دامنه چرخش مفصل شانه ورزشکاران پرتابی بالای بازو و زیربازو در توانبخشی قبل از آسیب

هدف: از آنجایی­ که اختلالات دامنه­ حرکتی بعنوان یکی از علل درد شانه و شاخصه­ های اصلی پرتاب در شانه پرتاب­گران بالای بازو و زیربازو، عملکرد پرتاب ماهرانه را مختل می­کند، هدف از تحقیق حاضر بررسی مقایسه ­ای دامنه چرخش مفصل شانه غالب و غیرغالب زنان بازیکن والیبالیست، بولینگ­کار و غیرورزشکار، قبل از ایجاد آسیب بود. روش بررسی: در این تحقیق مقطعی تحلیلی، 45 زن در سه گروه مساوی غیرورزشکار، والیبالیست ...

متن کامل

ارزیابی اثر پرتاب بر حس حرکت مفصل شانه غالب و غیرغالب ورزشکاران پرتابی

هدف: از آنجایی ‌که حس‌ حرکت مفصل از وضعیت کپسول و دامنه حرکتی مفصل گلنوهومرال تأثیرپذیر است و شل بودن قابل ملاحظه کپسول و دامنه حرکتی تغییریافته شانه پرتابی در ثبات داینامیک و عملکردی آنها تعیین کننده است، هدف تحقیق حاضر مقایسه اثر پرتاب بر حس حرکت مفصل شانه غالب و غیرغالب زنان بازیکن والیبالیست، بولینگ‌کار و غیرورزشکار قبل از آسیب بود. روش بررسی: در این تحقیق مقطعی تحلیلی، 45 زن در دو گروه هدف...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 11  شماره 2

صفحات  111- 125

تاریخ انتشار 2017-07-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023