人体外骨骼设计与实现-手部助力结构
摘 要
即使是在现代的科技背景之下，受限于资金少或场地小的原因，一些行业一些场合因依旧对人力有着旺盛的需求。工人长时间高负荷的体力工作后，因疲劳的积累造成工作效率下降，工作事故的概率也会提高。
本课题将要设计研究无动力手部助力结构，帮助体力劳动的工人减轻手部负荷，从而保护身体提高效率。
它主要是由多个静平衡机构组合而成，并且还能调节助力的档位，使该手部助力结构有跟多更广的应用条件。本次设计依靠探究静平衡成立条件，进而确定设计方案，对手部助力结构进行了针对性的设计和说明。最后对部分零件进行验算校核，从而确保本次设计手部助力力结构的能满足实际的使用要求。人体外骨骼设计与实现-手部助力结构
关键词：助力结构，无动力外骨骼，静平衡原理，弹簧
Design and implementation of human exoskeleton-hand-assisted structure
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吃馒头的好处ABSTRACT
Even under the background of modern science and technology, due to limited capital or small space, some industries still have a strong demand for manpower in some occasions. After a long period of manual work with high load, the work efficiency is reduced due to the accumulation of fatigue, and the probability of work accidents will also increa.
汩汩滔滔This topic is to design and study the unpowered hand-assisted structure to help manual workers reduce the load on the hands, thereby protecting the body and improving efficiency. The unpowered assisted exoskeleton not only has a reduction in volume and quality, but also has no energy consumption. It solves the long-term lack of endurance of the active power assisted exoskeleton, which is consistent with the green, low-carbon and energy sustainable Development concept.
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It is mainly compod of a plurality of static balance mechanisms, and can also adjust the power assist position, so that the hand assist structure has more and more application co
nditions. This design relies on exploring the conditions for the establishment of static balance, and then to determine the design plan, and carried out targeted design and description of the hand-assisted structure. Finally, some parts are checked and verified to ensure that the design of the hand-assisted structure of the hand can meet the actual u requirements.
Key words国际节日: Boost structure, Unpowered exoskeleton, Static balance principle, spring
第一章 绪论
三年级语文下册
虎标镇痛药布1.1 课题背景
现代的科技背景之下，我们已经依靠各种机器人完成很多艰苦任务和实现某些产品的自动化的生产，但在一些行业一些场合因受限于资金少或场地小的原因，对人力的需求依旧旺盛，像末端的物流分发站点、中小型仓库、批发市场和小生产车间等。工人长时间高负荷的体力工作后，因疲劳的积累造成工作效率下降，工作事故的概率也会提高。
助力外骨骼这一概念最早能追溯到19世纪30年代，由英国人罗伯特·西摩（Robert Sey-mo
ur）提出的蒸汽机助力外骨骼。1890年，俄罗斯人尼古拉斯·亚根（Nicholas Yagn）申请了利用弹性蓄能元件增强人类跳跃和跑步能力的外骨骼的发明专利。上世纪60年代美国通用电气公司（General Electric Company）再次提出的人体助力外骨骼概念，直到加州伯克利分校研制的外骨骼系统被美国军方看中，外骨骼开始运用到军事领域。此后各国纷纷效仿头五笔怎么打【1】，人体助力外骨骼迎来了发展的高潮。
在生物学中，外骨骼（Exoskeleton）这一名词一般是用于称呼昆虫与甲壳类动物表皮坚韧的几丁质外壳，其有着支撑、运动、防护的功能。而借由生物学外骨骼概念结合仿生学理论，将其和机械工程技术相结合，设计与实现出的助力外骨骼，意在使人类的力量、速度、耐力突破本身的限制，做到力量与智慧结合。
当前国内外的研究热点主要是以电机、气（液）动人工肌做为动力源，基于神经网络等智能算法控制的助力外骨骼，主要应用于军事领域以及神经重塑性康复医疗领域。但是，传统的以电力、液压、气压做为动力来源的助力外骨骼，存在着质量重、成本高、舒适度差等问题，同时能源及续航问题也严重影响助力外骨骼的发展【2】。因此，本文希望设计一款人体外骨骼，是一种利用蓄能元件作为动力源的可穿戴的机械装置。通过该装置提供助
力，减轻工人的手部负载，实现提高工作效率、减少身体损害、减低工作中的风险。
相比较于传统的有源动力型外骨骼，无动力助力外骨骼不仅在体积和质量方面有所降低，而且无能源的消耗，解决了有源动力型助力外骨骼长期以来存在的续航能力不足，符合一直以来推崇的绿色低碳、能源可持续发展的理念【3】。
