Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "Exoskeleton" wg kryterium: Wszystkie pola


Tytuł:
Light exoskeleton design with topology optimisation and FEM simulations for FFF technology
Autorzy:
Falkowski, Piotr
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2141879.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
exoskeleton
rapid prototyping
rehabilitation robotics
topology optimisation
Opis:
Among past years interest in robot‐assisted rehabilitation arose significantly; thus, constructions such as exoskele‐ tons are involved in this process much more often. As pa‐ tient’s bio‐signals may be included in a control loop of these devices, they may be also used to support the mo‐ tion of extremities in an everyday life. Therefore, a field of control over them stays a popular research topic. For this reason, an exoskeleton described in a paper was de‐ signed. The most important aim of a project was to ena‐ ble all anatomical movements within ranges required for the lifting of an object while minimising a mass of the device. The following paper consist of a concept of an exoskeleton and description of FEM simulations and to‐ pology optimisation applied to decrease the amount of material needed. Moreover, as an exoskeleton was built with FFF 3‐D printing technology, created parts are mo‐ delled orthotopically based on nominal mechanical para‐ meters of filaments and directions of their beams. The de‐ sign is complemented with a short description of control with EMG signals and analysis of load on a user’s muscu‐ loskeletal system.
Źródło:
Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems; 2021, 15, 2; 14-19
1897-8649
2080-2145
Pojawia się w:
Journal of Automation Mobile Robotics and Intelligent Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza rozwiązań konstrukcyjnych egzoszkieletów palców ręki
Design solution of hand fingers exoskeleton
Autorzy:
Maćkowiak, P.
Ligaj, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/95420.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Bydgoska im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich. Wydawnictwo PB
Tematy:
egzoszkielet
ręka
palce
exoskeleton
hand
fingers
Opis:
W pracy przedstawiono istniejący stan wiedzy dotyczący egzoszkieletów palców ręki. Na podstawie analizy istniejących rozwiązań konstrukcyjnych scharakteryzowano egzoszkielety ręki. Celem pracy jest prezentacja własnej koncepcji urządzenia, będącej modyfikacją egzoszkieletu Shieldsa. Mimo dużego popytu na egzoszkielety ręki, obecne rozwiązania nie spełniają oczekiwań pacjentów i lekarzy. Ze względu na wiele stopni swobody, jakie ma ludzka ręka, konieczny jest kompromis pomiędzy uproszczeniem urządzenia a umożliwieniem wykonania chwytów podstawowych.
This article presents prezent knowledge of a hand exoskeleton. This paper describes characterization of hand exoskeletons based on an analysis of existing design solutions. The aim is to present own concept device, which is a modification of Shields exoskeleton. Despite the high demand for exoskeletons hand, current solutions do not meet the expectations of patients and physicians. The human hand has many degrees of freedom. Therefore, the need is to simplify the design of the device and provide the ability to perform basic hand grips at the same time.
Źródło:
Postępy w Inżynierii Mechanicznej; 2015, 6(3); 23-34
2300-3383
Pojawia się w:
Postępy w Inżynierii Mechanicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kinematic analysis of the finger exoskeleton using MATLAB/Simulink
Autorzy:
Nasiłowski, K.
Awrejcewicz, J.
Lewandowski, D.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/307115.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
kinematyka
egzoszkielet
palec
MATLAB
Simulink
kinematic
finger
exoskeleton
Opis:
A paralyzed and not fully functional part of human body can be supported by the properly designed exoskeleton system with motoric abilities. It can help in rehabilitation, or movement of a disabled/paralyzed limb. Both suitably selected geometry and specialized software are studied applying the MATLAB environment. A finger exoskeleton was the base for MATLAB/Simulink model. Specialized software, such as MATLAB/Simulink give us an opportunity to optimize calculation reaching precise results, which help in next steps of design process. The calculations carried out yield information regarding movement relation between three functionally connected actuators and showed distance and velocity changes during the whole simulation time.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2014, 16, 3; 129-134
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design and modeling of an exoskeleton torque sensor
Autorzy:
Herbin, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/135222.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
exoskeleton
torque sensor
FEM analysis
closed loop cable conduit system
strain gauge
wearable robots
Opis:
Controlling the upper limb with force feedback requires the continuous measurement of multiple values, so it is necessary to use a specific measuring system. The position of the joints and the torque produced by the drives are the basic feedbacks necessary for control. Measurement of the joint positions does not cause complications, while measurement of the driving torque is much more complex. This article describes the methods of implementing an exoskeleton drive system through a closed loop conduit system based on Bowden cables, and the integration of a torque sensor within the wheel of the exoskeleton. The integration of the sensor within a mechanical part of the construction of the exoskeleton is the main advantage of the developed sensor because it does not affect the dynamics of the exoskeleton. This article presents the process of designing, calibrating and validating the proposed link wheel torque sensor.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2017, 51 (123); 89-94
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identification of steady and non-steady gait of human-exoskeleton walking system
Autorzy:
Żur, K. K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/264542.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Uniwersytet Zielonogórski. Oficyna Wydawnicza
Tematy:
identyfikacja
egzoszkielet
system sterowania
identification
steady gait
non-steady gait
exoskeleton
Opis:
In this paper a method of analysis of exoskeleton multistep locomotion was presented by using a computer with the preinstalled DChC program. The paper also presents a way to analytically calculate the “,motion indicator”, as well as the algorithm calculating its two derivatives. The algorithm developed by the author processes data collected from the investigation and then a program presents the obtained final results. Research into steady and non-steady multistep locomotion can be used to design two-legged robots of DAR type and exoskeleton control system.
Źródło:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering; 2013, 18, 3; 923-933
1734-4492
2353-9003
Pojawia się w:
International Journal of Applied Mechanics and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
An exoskeleton arm optimal configuration determination using inverse kinematics and genetic algorithm
Autorzy:
Głowiński, Sebastian
Błażejewski, Andrzej
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/306968.pdf
Data publikacji:
2019
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
algorytm genetyczny
kinematyka odwrotna
egzoszkielet
ramię
arm exoskeleton
genetic algorithm
inverse kinematics
Opis:
This paper deals with the kinematic modelling of an arm exoskeleton used for human rehabilitation. The biomechanics of the arm was studied and the 9 Degrees of Freedom model was obtained. The particular (optimal) exoskeleton arm configuration is needed, depending on patient abilities and possibility or other users activity. Methods: The model of upper arm was obtained by using Denavit–Hartenberg notation. The exoskeleton human arm was modelled in MathWorks package. The multicriteria optimization procedure was formulated to plan the motion of trajectory. In order to find the problem solution, an artificial intelligence method was used. Results: The optimal solutions were found applying a genetic algorithm. Two variants of motion with and the visualization of the change of joints angles were shown. By the use of genetic algorithms, movement trajectory with the Pareto-optimum solutions has been presented as well. Creating a utopia point, it was possible to select only one solution from Pareto-optimum results. Conclusions: The obtained results demonstrate the efficiency of the proposed approach that can be utilized to analyse the kinematics and dynamics of exoskeletons using the dedicated design process. Genetic algorithm solution could be implemented to command actuators, especially in the case of multi-criteria problems. Moreover, the effectiveness of this method should be evaluated in the future by real experiments.
Źródło:
Acta of Bioengineering and Biomechanics; 2019, 21, 1; 45-53
1509-409X
2450-6303
Pojawia się w:
Acta of Bioengineering and Biomechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Crane control system using exoskeleton based on programmable logic technology
Autorzy:
Ziętek, Ryszard
Woźniak, Marcin
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819213.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Akademia Morska w Szczecinie. Wydawnictwo AMSz
Tematy:
master-slave control
field-programmable logic cascade regulation
mechatronic system
exoskeleton
crane
manipulator kinematics
Opis:
In this paper, a mini-crane control system using an exoskeleton based on programmable logic technology is presented. The first stage was to identify the parameters of the mini-crane and exoskeleton sub-assemblies. Then, individual crane and exoskeleton control subsystems were designed based on cascade regulation. The final stage was to connect these subsystems into the master-slave control system using the manipulator’s kinematics equations. Parallel processing was used to minimize delays in the control system. Analysis of the results showed that the difference between the set and measured crane position was small.
Źródło:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie; 2020, 63 (135); 77-83
1733-8670
2392-0378
Pojawia się w:
Zeszyty Naukowe Akademii Morskiej w Szczecinie
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Gait pattern generator for control of a lower limb exoskeleton
Autorzy:
Grzelczyk, D.
Szymanowska, O.
Awrejcewicz, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/127689.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Poznańska. Instytut Mechaniki Stosowanej
Tematy:
human gait
exoskeleton
central pattern generator
chód człowieka
egzoszkielet
centralny generator wzorca
Opis:
The aim of the study was to propose a relatively simple central pattern generator (CPG) model, which can be used to control a lower limb exoskeleton. The mentioned generator and the simulation model of the human gait were developed based on experimental observations of the healthy volunteer's gait recorded using a motion tracking system. In order to reproduce the correct movements of the exoskeleton segments, time series of angles in the joints corresponding to the hip and knee joints were calculated based on tracing the trajectories generated by the CPG and the inverse kinematic relations. The proposed model can be implemented to control the lower limb (extremity) exoskeleton and assist various types of gait abnormality in patients with different motor dysfunction by means of changing the parameters of the control system. The presented experimental data, the developed gait simulation model, and the results of numerical simulations can be treated as guidelines for further improvement of the proposed model and its application in the exoskeleton control system. Although the study is mainly focused on rehabilitation applications, the proposed model is general and can be used also for other purposes such as control of bipedal and multi-legged robots.
Źródło:
Vibrations in Physical Systems; 2018, 29; 1-10
0860-6897
Pojawia się w:
Vibrations in Physical Systems
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Egzoszkielet jako urządzenie wspomagające leczenie spastyczności
Exoskeleton as a medical device in supporting the spasticity rehabilitaion process
Autorzy:
Głowiński, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/251695.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
egzoszkielet
spastyczność
rehabilitacja spastyczności
manipulator rehabilitacyjny
exoskeleton
spasticity
spasticity rehabilitation
rehabilitation manipulator
Opis:
Spastyczność jest poważnym zaburzeniem ruchowym objawiającym się wzmożonym napięciem mięśniowym lub sztywnością mięśni. Artykuł wprowadza w tematykę związaną ze zjawiskiem wzrostu napięcia mięśniowego występującym szczególnie u osób po udarach. Scharakteryzowano przyczyny, skale spastyczności, metody rehabilitacji i podano przykłady egzoszkieletów wykorzystywane w procesie rehabilitacji. Opracowano model matematyczny i komputerowy oraz przeprowadzono symulację testu Wartenberga wraz z doborem właściwych współczynników sztywności i tłumienia.
Paper discussed the the phenomenon of increased muscle tone in people with stroke. The cause, the spasticity scales and rehabilitation methods were presented. The exoskeleton in rehabilitation therapy for peoples after stroke were described. A mathematical and computer model was prepared and implemented for the pendulum knee Wartenberg test by using Matlab-Simulink package.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2013, 10; 267-275, CD
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kinematyka egzoszkieletu kończyn dolnych o napędzie pneumatycznym podczas chodu i biegu
Kinematics of exoskeleton of lower limb
Autorzy:
Głowiński, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/254149.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
egzoszkielet
modelowanie
kończyny
napęd pneumatyczny
exoskeleton
modeling
limbs
pneumatic drive
Opis:
Artykuł wprowadza w problematykę związaną z modelowaniem egzoszkieletów. Na początku przeanalizowano pracę poszczególnych partii mięśni kończyny dolnej podczas chodu i biegu. Na tej podstawie zaproponowano model egzoszkieletu kończyn dolnych z napędem pneumatycznym. Do napędu wykorzystano sześć muskułów. Opracowano model kinematyczny z wyznaczeniem parametrów opisujących zależności kinematyczne występujące pomiędzy poszczególnymi elementami egzoszkieletu. Do wyznaczenia współrzędnych charakterystycznych punktów wykorzystano macierze kosinusów kierunkowych. Następnie określono długości poszczególnych muskułów w pozycji wyjściowej. Bazując na przeprowadzonych badaniach zmiany kątów poszczególnych stawów kończyny dolnej podczas chodu i biegu w jednym cyklu, określono zmianę długości każdego z muskułów. Następnie wyznaczono zmianę prędkości zmniejszania i zwiększania długości każdego z muskułów. Zaprezentowano wyniki w postaci przemieszczeń i prędkości. We wnioskach nakreślono cel następnych badań.
The article introduced the problems related to the exoskeleton modelling. A preliminary analysis work of individual muscle groups of the lower limb during gait. On this basis, the model of the exoskeleton of the lower limbs with pneumatic drive was proposed. As the actuator the six muscles were used. Kinematic model was developed with the appointment of kinematic parameters describing the dependence between various elements of the exoskeleton. To determine the coordinates of the landmarks of the direction cosine matrices used. Then the length of individual muscles in the starting position were determined. Based on studies of the angles change of the various joints of the lower limb during gait in one cycle set to change the length of each muscle. Then the determined change rate of decreasing and increasing the length of each muscle. In the final part of article the results of displacement and velocity were presented. In the conclusions the purpose of further research was described.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2015, 12; 546-550, CD
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Kinematyka i dynamika egzoszkieletu kończyn dolnych o napędzie hydraulicznym
Kinematics and dynamics of the hydraulic exoskeleton of lower limb
Autorzy:
Głowiński, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/251392.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
egzoszkielet
napęd hydrauliczny
kończyny
exoskeleton
hydraulic drive
limbs
Opis:
Artykuł wprowadza w problematykę związaną z modelowaniem egzoszkieletu kończyn dolnych z napędem hydraulicznym. Na początku przedstawiono kinematyczny model egzoszkieletu. Wyznaczono położenie każdego z charakterystycznych punktów w przyjętym układzie współrzędnych z wykorzystaniem macierzy kosinusów. Następnie określono zmianę długości każdego z siłowników hydraulicznych podczas chodu i biegu. Drugi etap badań polegał na zamodelowaniu poszczególnych części egzoszkieletu w programie CAD w celu wyznaczenia momentów bezwładności każdego z elementów. Bazując na zaproponowanym modelu egzoszkieletu opracowano równania dynamiki i przeprowadzono symulację zmiany pozycji z przysiadu do pozycji stojącej w czasie 1 s. Uzyskane wyniki zaprezentowano na wykresach. We wnioskach końcowych nakreślono kierunki dalszych badań.
This paper concerns the kinematics and dynamics of human leg exoskeleton. The biomechanics of human leg was studied and three degrees of freedom model of human leg was obtained. The article introduced in the hydraulic exoskeleton lower leg modelling. The human parts of body mass and inertial parameters were obtained from recent literature, and these parameters were used for modelling human leg and MATLAB package. On this basis, the model of the exoskeleton of the lower limbs with hydraulic actuator was proposed. As the actuators the three hydraulic motors were used. Kinematic model was developed with the appointment of kinematic parameters describing the dependence between various elements of the exoskeleton. To determine the coordinates of the landmarks of the direction cosine matrices were used. The Euler equations were determined and simulation was done by using Matlab package. The obtained results demonstrate the efficiency of the proposed approach that can be utilized to analyze the kinematics and dynamics of exoskeletons for the purpose of selection of their actuators.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2015, 12; 551-556, CD
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Egzoszkielet bojowy : wstępna analiza kinematyczna
Military Exoskeleton : Preliminary Kinematic Analysis
Autorzy:
Bielawski, R.
Piskur, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/403572.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Wojskowa Akademia Techniczna im. Jarosława Dąbrowskiego
Tematy:
automatyka i robotyka
egzoszkielet
układ mechatroniczny
kinematyka
modelowanie
automatics and robotics
exoskeleton
mechatronic system
kinematics
modeling
Opis:
W artykule przedstawiono pierwszy z kroków modelowania egzoszkieletu. Egzoszkielet militarny to rodzaj robota zakładanego przez żołnierza w formie kombinezonu wspomagającego jego siłę i wytrzymałość. Dokonano głębokiej analizy literaturowej w poszukiwaniu światowych rozwiązań konstrukcyjnych począwszy od 1890 roku, kiedy to zgłoszono po raz pierwszy do opatentowania „urządzenie do ułatwiania chodzenia, biegania i skakania”. W artykule przedstawiono najważniejsze wymagania stawiane współczesnym egzoszkieletom. Jako przykład analizy zaprezentowano równania kinematyki jednej z kończyn dolnych. Zadanie kinematyki odwrotnej rozwiązano z wykorzystaniem logiki rozmytej. W części końcowej artykułu porównano wyniki otrzymane z równań zadania odwrotnego kinematyki z wynikami otrzymanymi z wykorzystaniem sieci neuronowych.
The first step in modelling exoskeleton as a type of mechatronic device has been shown in this paper. The military exoskeleton is a type of robot wearing by a soldier to support endurance and strength. Thorough literature analysis of the global constructions has been made since 1890 when the first patent „Apparatus for facilitating walking, running and jumping” had been reported. The main modern requirements of the exoskeleton construction have been determined and presented in this paper. As an example of motion analysis, the kinematics of one leg has been taken under consideration. Moreover, inverse kinematics problem has been solved using fuzzy logic. At the end, the results calculated with inverse kinematic equations and fuzzy logic have been compared.
Źródło:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa; 2014, 5, 3 (17); 95-106
2081-5891
Pojawia się w:
Problemy Mechatroniki : uzbrojenie, lotnictwo, inżynieria bezpieczeństwa
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Robust continuous third-order finite time sliding mode controllers for exoskeleton robot
Autorzy:
Fellag, Ratiba
Guiatni, Mohamed
Hamerlain, Mustapha
Achour, Noura
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1845025.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
exoskeleton robot
higher order
sliding control
homogeneous
robust
trajectory tracking
rehabilitation
Opis:
In this work, continuous third-order sliding mode controllers are presented to control a five degrees-of-freedom (5-DOF) exoskeleton robot. This latter is used in physiotherapy rehabilitation of upper extremities. The aspiration is to assist the movements of patients with severe motor limitations. The control objective is then to design adept controllers to follow desired trajectories smoothly and precisely. Accordingly, it is proposed, in this work, a class of homogeneous algorithms of sliding modes having finite-time convergence properties of the states. They provide continuous control signals and are robust regardless of non-modeled dynamics, uncertainties and external disturbances. A comparative study with a robust finite-time sliding mode controller proposed in literature is performed. Simulations are accomplished to investigate the efficacy of these algorithms and the obtained results are analyzed.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2021, LXVIII, 4; 395-414
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Design of the robotic exoskeleton for upper-extremity rehabilitation
Projekt egzoszkieletu przeznaczonego do rehabilitacji kończyny górnej
Autorzy:
Gmerek, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/277142.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Sieć Badawcza Łukasiewicz - Przemysłowy Instytut Automatyki i Pomiarów
Tematy:
egzoszkielet
rehabilitacja kończyny górnej
kończyna górna
projektowanie ortez
exoskeleton
rehabilitation of upper-extremity
upper limb
orthosis design
Opis:
This paper touches upon the issue of designing of an upper-limb exoskeleton used for rehabilitation. Mainly there are presented the results concerning the mechanical design. The exoskeleton, also known as orthosis, has 12 degrees of freedom (DOF). Among 12 DOF there can be distinguished 7 DOF which are actively controlled during rehabilitation, 3 passive DOF which are responsible for wrist movements, and 2 adjustable DOF used for links elongation. An orthosis has been specifically designed to accomplish requirements of medical applications. Described exoskeleton is a key-component of the upper-limb rehabilitation robot.
Artykuł opisuje zagadnienia konstrukcyjne związane z projektem egzoszkieletu przeznaczonego do rehabilitacji kończyny górnej. Egzoszkielet, zwany również ortezą, posiada 12 stopni swobody. Wśród nich można wyróżnić 7, które są aktywnie sterowane w trakcie przebiegu rehabilitacji, 3 bierne związane z ruchami nadgarstka oraz 2 stopnie swobody nastawcze, związane z dostosowywaniem ortezy do długości kończyny pacjenta. Opisywany egzoszkielet jest kluczową częścią opracowanego robota rehabilitacyjnego.
Źródło:
Pomiary Automatyka Robotyka; 2013, 17, 1; 97-101
1427-9126
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Robotyka
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Performance analysis between a hybrid force/position and conventional controllers for a wrist exoskeleton
Autorzy:
Avilés, Valeria
Avilés, Oscar F.
Aponte, Jorge
Caldas, Oscar I.
Mauledoux, Mauricio F.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2134891.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
exoskeleton
hybrid control
force
performance
position
Opis:
This study analyses the performances of various path controlling strategies for a 3-degrees of freedom wrist exoskeleton, by comparing key indicators, such as rise time, steady-state error, and implementation difficulty. A model was built to describe both system’s kinematics and dynamics, as well as 3 different controllers (PID, PD+, and a hybrid force/position controller) that were designed to allow each joint to perform smooth motions within anatomic ranges. The corresponding simulation was run and assessed via Matlab (version 2020a). In addition to the performance comparison, remarkable characteristics could be identified among controllers. PD+ showed higher response speed than the other controllers (about 4 times), and PID was reinforced as the technique with the easiest implementation due to the smallest matrices. The study also allowed to greater potential of the hybrid controller to interact with its environment, i.e., the robotic device.
Źródło:
Archives of Control Sciences; 2022, 32, 2; 409--427
1230-2384
Pojawia się w:
Archives of Control Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Red Devonian trilobites with green eyes from Morocco and the silicification of the trilobite exoskeleton
Autorzy:
Klug, C
Schulz, H.
De Baets, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/22483.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Instytut Paleobiologii PAN
Tematy:
trilobite
silicification
diagenesis
Trilobita
Morocco
paleontology
mud mound
taphonomy
exoskeleton
transgression
Devonian
Opis:
Latest Emsian (Early Devonian) sediments at the famous mud−moundand trilobite−locality Hamar Laghdad (Tafilalt, Morocco) yielded some red−coloured remains of phacopid trilobites. Closer examination revealed that the eyes of these phacopids are often greenish in colour. EDX−analyses showed that the lenses retained their original calcitic composition, possibly greenish due to Feand Mn−impurities, while most of the exoskeleton was silicified. The silicified parts contain elevated concentrations of iron which causes the red colour. This phenomenon is explained by the porosity of the exoskeleton in contrast to the homogeneous and massive construction of the lenses and their Mg−content. These incompletely silicified trilobites enabled a reconstruction of the silicification process in trilobites. Their diagenetic alteration probably occurred as a result of events associated with the Cretaceous transgression.
Źródło:
Acta Palaeontologica Polonica; 2009, 54, 1; 117-123
0567-7920
Pojawia się w:
Acta Palaeontologica Polonica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza położeń i przemieszczeń egzoszkieletu kończyny górnej
Kinematic analysis of exoskeleton for human arm
Autorzy:
Głowiński, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/253629.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
egzoszkielet kończyny górnej
kinematyka kończyny górnej
notacja Denavita-Hartenberga
upper limb exoskeleton
upper limb kinematics
Denavit-Hartenberg notation
Opis:
Głównym zadaniem egzoszkieletu jest zwiększenie siły ludzkich mięśni. Od wielu lat przeprowadzano próby poprzez zastosowanie specjalnych urządzeń. W artykule przedstawiono model kończyny górnej. Do opisania położeń łańcucha kinematycznego wykorzystano notację Denavit-Hartenberga. Model opisuje łańcuch kinematyczny otwarty o siedmiu stopniach swobody. Na podstawie danych antropometrycznych zaimplementowano długość, masę i parametry kątowe poszczególnych elementów. Następnym etapem było stworzenie modelu egzoszkieletu kończyny przy wykorzystaniu pakietu MATLAB/Simulink oraz SimMechanics. Przeprowadzono analizę kinematyki. Wyniki symulacji porównano z badaniami rzeczywistymi przemieszczeń kątowych poszczególnych segmentów.
The main task of the exoskeleton is increasing the muscle power. Paper discussed the kinematic exoskeleton suit for human arms. The model of exoskeleton consist of nine degrees of freedom was calculated by using Denavit-Hartenberg notation. Based on anthropometrical parameters data were implemented to MATLAB-Simulink package and analysis of kinematics was done. The simulation results were compared with the angular displacement tests of individual segments.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2013, 10; 257-265, CD
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Egzoszkielet kończyny górnej o jednym stopniu swobody
Upper limb exoskeleton with one degree of freedom
Autorzy:
Mikołajczyk, T.
Walkowiak, P.
Skornia, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/95426.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Bydgoska im. Jana i Jędrzeja Śniadeckich. Wydawnictwo PB
Tematy:
egzoszkielet kończyny górnej
staw łokciowy
silnik krokowy
sterowanie
rehabilitacja
upper limb exoskeleton
elbow
stepper motor
control
rehabilitation
Opis:
Efektywność rehabilitacji jest ściśle powiązana z odpowiednio dobraną terapią. Kuracja ta może być wykonywana poprzez wyspecjalizowany personel bądź zastosowanie zautomatyzowanych urządzeń. Takim stosowanym w różnych konfiguracjach urządzeniem jest egzoszkielet. Jest to swego rodzaju kombinezon zakładany na użytkownika, umożliwiający wspomaganie bądź nawet zastąpienie motoryki człowieka. W pracy przedstawiono propozycję egzoszkieletu o 1 stopniu swobody, zapewniającego rehabilitację kończyny górnej w stawie łokciowym. Sterowanie odbywa się za pomocą silnika krokowego, co zapewnia dużą dokładność w realizacji zaprogramowanych ruchów.
The effectiveness of rehabilitation is closely linked with suitably chosen therapy. The treatment can be performed only by specialized personnel or through the use of automated devices. So there is a possibility of solution which is exoskeleton. It is the kind of suit that allows the user assumed to support or even replace the human motor. The paper presents a proposal to the exoskeleton with 1 degree of freedom providing upper extremity rehabilitation in the elbow. Control is via stepper motor which ensures high accuracy in the implementation of programmed movements.
Źródło:
Postępy w Inżynierii Mechanicznej; 2016, 7(4); 79-86
2300-3383
Pojawia się w:
Postępy w Inżynierii Mechanicznej
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Enhanced algorithm for energy optimization and improvised synchronization in knee exoskeleton system
Autorzy:
Arunamithra, J.
Saravanan, R.
Venkatesh Babu, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/24200592.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Stowarzyszenie Komputerowej Nauki o Materiałach i Inżynierii Powierzchni w Gliwicach
Tematy:
knee exoskeleton
feature extraction
data classification
ANN algorithm
egzoszkielet kolana
ekstrakcja cech
klasyfikacja danych
algorytm ANN
Opis:
Purpose: The purpose of the study is to develop an augmented algorithm with optimised energy and improvised synchronisation to assist the knee exoskeleton design. This enhanced algorithm is used to estimate the accurate left and right movement signals from the brain and accordingly moves the lower-limb exoskeleton with the help of motors. Design/methodology/approach: An optimised deep learning algorithm is developed to differentiate the right and left leg movements from the acquired brain signals. The obtained test signals are then compared with the signals obtained from the conventional algorithm to find the accuracy of the algorithm. Findings: The obtained average accuracy rate of about 63% illustrates the improvised differentiation in identifying the right and left leg movement. Research limitations/implications: The future work involves the comparative study of the proposed algorithm with other classification technologies to extract more reliable results. A comparative analysis of the replaceable and rechargeable battery will be done in the future study to exhibit the effectiveness of the proposed model. Originality/value: This study involves the extended study of five frequency regions namely alpha, beta, gamma, delta and theta, to handle the real-time EEG signal processing exoskeleton, model.
Źródło:
Archives of Materials Science and Engineering; 2022, 117, 2; 79--85
1897-2764
Pojawia się w:
Archives of Materials Science and Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie kinematyki bezpośredniej egzoszkieletu kończyny górnej
The forward kinematic modeling of exoskeleton arm
Autorzy:
Głowiński, S.
Pecolt, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/251370.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
egzoszkielet
kończyna górna
kinematyka bezpośrednia
modelowanie
notacja Denavita-Hartenberga
MATLAB
exoskeleton
arm
forward kinematic
modeling
Denavit Hartenberg convention
Opis:
W artykule przedstawiono możliwości przestrzenne egzoszkieletu kończyny górnej o 9 stopniach swobody (9 DoF). Zaimplementowano opracowaną notację Denavita Hartenberga (DH) z parametrami do pakietu MATLAB, co pozwoliło na uzyskanie wizualizacji egzoszkieletu w różnych położeniach, następnie uzyskano maksymalny zasięg (obwiednie przestrzeni roboczej) w zakresie dozwolonych kątów.
This paper is focused on modeling of spatial possibilities arm exoskeleton in the form of 9DoF open kinematic chain. The Denavit Hartenberg convention with parameters was implemented to MATLAB package. That allowed to received exoskeleton visualization in various position. Maximum range of exoskeleton arm in the angle of permissible angles was presented.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2012, 9; 241-246, CD
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Structural solutions to be used in exoskeletons of hand fingers
Autorzy:
Maćkowiak, P.
Ligaj, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2073659.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Gdańska. Wydział Inżynierii Mechanicznej i Okrętownictwa
Tematy:
exoskeleton
hand
fingers
Opis:
This study is a presentation of state of the art in the field exoskeletons of hand fingers. Exoskeletons of hand fingers have been characterized on the basis of an analysis of currently existing structural solutions. The goal of this research is to present a new concept of the device being a modification of Shield’s exoskeleton. Despite a large demand for hand exoskeletons the currently available solutions often fail to meet requirements of doctors and patients. Due to many freedom degrees characteristic of a human hand a compromise is necessary between simplicity of the device and the possibility of performing basis grasps.
Źródło:
Journal of Polish CIMEEAC; 2015, 10, 1; 91--99
1231-3998
Pojawia się w:
Journal of Polish CIMEEAC
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Zastosowanie analogii biologicznej do kształtowania postaci konstrukcyjnej elementów nośnych urządzenia egzoszkieletowego
Application to biological analogydevelopment of the form of structural bearing components exoskeleton
Autorzy:
John, M.
Skarka, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/98887.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Śląska. Katedra Biomechatroniki
Tematy:
egzoszkielet
metal spieniony
analogie biologiczne
tkanka kostna
exoskeleton
metal foam
biological analogies
bone tissue
Opis:
W pracy omówiono jeden z problemów pojawiających się przy konstruowaniu egzoszkieletu. Omówiono możliwość zastosowania konstrukcji lekkich. Dokładniej skupiono się na strukturze opartej na budowie kości, strukturze typu sandwicz z rdzeniem typu pianoaluminium oraz na strukturze typu plaster miodu. Przedstawiono przeprowadzone już badania numeryczne oraz planowane. Na podstawie otrzymanych wyników zaproponowano wprowadzenie wzmocnień każdej ze struktur.
This paper discusses one of the problems emerging in the design of the exoskeleton. Discussed the possibility of lightweight construction. More specifically focuses on the structure based on the bone structure, a sandwich-type structure with a core foam aluminum and type honeycomb structure. The paper presents numerical studies have been carried out and planned. On the basis of the results proposed the introduction of reinforcements for each property.
Źródło:
Aktualne Problemy Biomechaniki; 2014, 8; 63-68
1898-763X
Pojawia się w:
Aktualne Problemy Biomechaniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
From the treadmill to the exoskeleton. Evolution of mechanical gait assistance methods
Od bieżni do egzoszkieletów – ewolucja metod mechanicznego wspomagania chodu
Autorzy:
Rojek, Anna
Zwolińska-Mirek, Katarzyna
Oleksy, Łukasz
Cygoń, Krzysztof
Michałek, Adrian
Janiszewska, Natalia
Mika, Anna
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1808040.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Akademia Wychowania Fizycznego im. Bronisława Czecha w Krakowie
Tematy:
Gait
e-education
robot
Exoskeleton
chód
reedukacja
egzoszkielet
Opis:
Limited independent walking and the resulting disabilities are a serious issue for a growing group of patients. These patients are often dependent on a wheelchair, or are bedridden until the end of their lives. For this reason, the development of gait re-education methods and devices for mechanical gait assistance are very important elements in maintaining or regaining a high quality of daily and social life. New technologies allow for the construction of devices that support the rehabilitation process, which reduce the workload of therapists and ensure the best execution of the patients’ movement patterns. This paper presents the development of devices used for the mechanical support of gait starting from the simplest ones like treadmills or standing frames, through stationary robots, to the most technologically advanced ones, i.e. exoskeletons. An exoskeleton is a wearable robot which supports, or in some cases, substitutes for the user’s own movements. The first attempts to create such devices were undertaken 40 years ago. This paper discusses their clinical applications and their effectiveness in gait re-education based on the existing scientific evidence. These new technologies in gait re-education are now becoming an integral part of the rehabilitation process.
Źródło:
Medical Rehabilitation; 2015, 19(4); 25-33
1427-9622
1896-3250
Pojawia się w:
Medical Rehabilitation
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Koncepcja biomechatronicznego egzoszkieletu dłoni z wykorzystaniem druku 3D
Project of biomechatronics hand exoskeleton using 3D printing
Autorzy:
Chrzan, M.
Drabek, M.
Grabiec, P.
Lis, T.
Burkacki, M.
Suchoń, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/99124.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Śląska. Katedra Biomechatroniki
Tematy:
egzoszkielet
druk 3D
biomechatronika
Arduino
dłoń
CAD
exoskeleton
3D print
biomechanics
arduino
hand
Opis:
Artykuł opisuje projekt biomechatronicznego egzoszkieletu dłoni z wykorzystaniem technologii druku 3D. W pracy przedstawiony został proces tworzenia modelu w środowisku CAD, wybór poszczególnych komponentów urządzenia, a także uzasadniony zostaje wybór tworzywa sztucznego ABS jako materiału, który posłuży do wydrukowania elementów konstrukcji. Model poddany został analizie wytrzymałościowej w miejscach najbardziej podatnych na obciążenia, tj. W miejscu łączenia segmentów poszczególnych palców.
This paper presents project of biomechanical hand exoskeleton, created with 3D printing technology usage. The description of modelling process, as well as selection of components and material for parts of exoskeleton were provided. Model was created in CAD software, and material chosen for printing exoskeleton was ABS. Strength analysis were performed for crucial parts of exoskeleton.
Źródło:
Aktualne Problemy Biomechaniki; 2016, 10; 7-12
1898-763X
Pojawia się w:
Aktualne Problemy Biomechaniki
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Mechanical and hardware architecture of the semi-exoskeleton arm rehabilitation robot
Projekt mechaniczny i architektura systemu sterowania semi-egzoszkieletalnego robota przeznaczonego do rehabilitacji kończyny górnej
Autorzy:
Gmerek, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/139702.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
robot
arm rehabilitation
EMG
exoskeleton
upper-extremity rehabilitation
upper limb rehabilitation
ARR
egzoszkielet
rehabilitacja kończyny górnej
Opis:
This paper deals with mechanical and hardware design of a robot, used for the rehabilitation of upper extremities. It has been called ARR-1 (Arm Rehabilitation Robot). The robot has a semi-exoskeleton structure. This means that some parts of the robot fit closely to the human arm (an orthosis), but the weight of the construction does not load patient’s body. The device is used for the whole arm rehabilitation, but active joints are only situated in glenohumeral and elbow joints. The robot is electrically actuated.
Artykuł opisuje mechanikę oraz część sprzętową systemu sterowania robota przeznaczonego do rehabilitacji kończyny górnej. Robot został nazwany Arm Rehabilitation Robot - ARR i charakteryzuje się strukturą semi-egzoszkieletalną. Oznacza to, że część aktywna przylega do ciała pacjenta, a jego struktura kinematyczna przypomina kończynę górną, ale waga robota nie obciąża pacjenta. Urządzenie może być używane do rehabilitacji całej kończyny górnej, ale aktywne stopnie swobody znajdują się w stawach barkowo-obojczykowym oraz łokciowym. Robot jest napędzany silnikami elektrycznymi.
Źródło:
Archive of Mechanical Engineering; 2013, LX, 4; 557-574
0004-0738
Pojawia się w:
Archive of Mechanical Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies