تعمل النعال الداخلية عالية الحساسية لاستشعار ضغط باطن القدم كأساس حسي لأجهزة إعادة التأهيل الهيكلية الخارجية الحديثة. من خلال استخدام مستشعرات ضغط متعددة من الأغشية الرقيقة، تلتقط هذه النعال الداخلية بيانات حرجة في الوقت الفعلي فيما يتعلق بتوقيت ملامسة الأرض، وتوزيع قوة الدعم، ومسار مركز ثقل المستخدم. تعمل هذه البيانات كمدخل أساسي لنظام التحكم في الهيكل الخارجي، مما يسمح له بـ "فهم" نية حركة المستخدم.
الوظيفة الأساسية لهذه النعال الداخلية هي تحويل الضغط المادي إلى بيانات قابلة للتنفيذ، مما يسمح لنظام التحكم في الهيكل الخارجي بتحديد مراحل المشي بدقة وتعديل المساعدة أو المقاومة بذكاء بناءً على حالة المشي الفعلية للمريض.
تحويل بيانات الضغط إلى تحكم في الحركة
تعتمد فعالية الهيكل الخارجي لإعادة التأهيل بشكل كبير على قدرته على التزامن مع المستخدم البشري. تسد النعال الداخلية عالية الحساسية الفجوة بين حركة الإنسان والاستجابة الروبوتية.
اكتساب البيانات في الوقت الفعلي
تم دمج النعال الداخلية بمستشعرات ضغط متعددة من الأغشية الرقيقة.
تقوم هذه المستشعرات بمراقبة دقيقة ومستمرة لتوقيت ملامسة القدم للأرض ومغادرتها.
في الوقت نفسه، تقوم برسم خريطة لتوزيع قوة الدعم عبر القدم وتتبع مسار مركز الثقل (CoG).
تقسيم دقيق لمراحل المشي
لكي يمشي الهيكل الخارجي بشكل طبيعي، يجب أن يعرف بالضبط أين يوجد المستخدم في دورة المشي.
يستخدم نظام التحكم بيانات الضغط لإجراء تقسيم لمراحل المشي.
تميز هذه العملية بين مرحلة الوقوف (القدم على الأرض تتحمل الوزن) و مرحلة التأرجح (القدم تتحرك للأمام في الهواء).
تخطيط ذكي للمشي
بمجرد تحديد مرحلة المشي، يشارك نظام التحكم في تخطيط ذكي للمشي.
يسمح هذا للنظام بتوقع مسار الحركة الضروري بدلاً من مجرد اتباع حلقة محددة مسبقًا.
من خلال التفاعل مع تغيرات الضغط في الوقت الفعلي، يضمن النظام أن يتحرك الهيكل الخارجي بتناغم مع المريض.
مساعدة ديناميكية ومقاومة
الهدف النهائي لمعالجة هذه البيانات هو تقديم الاستجابة الميكانيكية الصحيحة.
خلال المراحل المختلفة، يمكن للهيكل الخارجي تقديم مساعدة (مساعدة المريض على الحركة) أو مقاومة (تقوية العضلات) حسب الحاجة.
يعتمد هذا التعديل بالكامل على المدخلات الدقيقة التي توفرها النعال الداخلية لاستشعار الضغط.
الاعتماديات الحاسمة والمقايضات
بينما تتيح النعال الداخلية عالية الحساسية التحكم المتقدم، فإن الاعتماد عليها يقدم اعتماديات محددة لنظام إعادة التأهيل.
الاعتماد على معايرة المستشعر
تعتمد "ذكاء" تخطيط المشي على جودة البيانات الأولية التي يتلقاها.
إذا انحرفت مستشعرات الأغشية الرقيقة أو فقدت حساسيتها، فسيكون حساب مسار مركز الثقل غير صحيح.
يمكن أن يؤدي ذلك إلى تحديد خاطئ لمراحل المشي، مما يتسبب في تطبيق الهيكل الخارجي للقوة في الوقت الخطأ.
تعقيد المعالجة في الوقت الفعلي
تتطلب معالجة نقاط بيانات متعددة (التوقيت، القوة، مركز الثقل) نظام تحكم قويًا.
لا يوجد هامش للتأخير؛ يجب على النظام معالجة بيانات الضغط وتعديل المحركات الميكانيكية على الفور.
يمكن أن يؤدي أي تأخير بين اكتشاف المستشعر لتغير الضغط واستجابة الهيكل الخارجي إلى زعزعة استقرار المريض.
اتخاذ القرار الصحيح لهدفك
لزيادة فعالية تدريب إعادة التأهيل، يجب عليك التأكد من أن تكنولوجيا الاستشعار تتوافق مع أهدافك السريرية.
- إذا كان تركيزك الأساسي هو سلامة المريض: أعط الأولوية للأنظمة التي تتمتع بتتبع عالي الدقة لمركز الثقل لضمان اكتشاف الهيكل الخارجي لتحولات التوازن على الفور.
- إذا كان تركيزك الأساسي هو إعادة التأهيل النشط: ابحث عن الأنظمة التي تستخدم بيانات الضغط لتعديل المقاومة، مما يسمح بتدريب القوة بدلاً من مجرد المشي السلبي.
يحول دمج الاستشعار عالي الحساسية للضغط الآلة الجامدة إلى شريك مستجيب قادر على التكيف مع احتياجات التعافي الخاصة بالمريض.
جدول الملخص:
| الوظيفة الرئيسية | التأثير على أجهزة إعادة التأهيل الهيكلية الخارجية |
|---|---|
| اكتساب البيانات في الوقت الفعلي | يلتقط ملامسة الأرض، وتوزيع القوة، ومسار مركز الثقل على الفور |
| تقسيم دقيق لمراحل المشي | يميز بين مراحل الوقوف والتأرجح للتوقيت الدقيق |
| تخطيط ذكي للمشي | يتوقع نية حركة المستخدم، ويتفاعل ديناميكيًا مع تغيرات الضغط |
| مساعدة ديناميكية ومقاومة | يعدل الدعم أو التقوية بناءً على احتياجات المريض في الوقت الفعلي |
| تعزيز سلامة المريض | التتبع عالي الدقة لمركز الثقل يكتشف تحولات التوازن على الفور |
| دعم إعادة التأهيل النشط | يسمح بتعديل المقاومة، مما يعزز تقوية العضلات والتعافي |
هل أنت مستعد لإحداث ثورة في قدرات الإنتاج لديك؟ بصفتنا مصنعًا كبيرًا يخدم الموزعين وأصحاب العلامات التجارية، تقدم 3515 قدرات إنتاج شاملة لجميع أنواع الأحذية. ترتكز على سلسلة أحذية السلامة الرائدة لدينا، وتغطي محفظتنا الواسعة أحذية العمل والأحذية التكتيكية، والأحذية الخارجية، وأحذية التدريب، والأحذية الرياضية، بالإضافة إلى أحذية الملابس الرسمية والتقليدية لتلبية متطلباتك بالجملة المتنوعة.
دعنا نرتقي بعلامتك التجارية من خلال التزامنا بالجودة والكفاءة والحجم. اشترك مع 3515 للتصنيع الموثوق به بكميات كبيرة الذي يلبي المتطلبات الدقيقة لسوقك.
اتصل بنا اليوم لمناقشة مشروعك واكتشاف قيمتنا!
المراجع
- Shuang Qiu, Zhiyong Tang. Systematic Review on Wearable Lower Extremity Robotic Exoskeletons for Assisted Locomotion. DOI: 10.1007/s42235-022-00289-8
تستند هذه المقالة أيضًا إلى معلومات تقنية من 3515 قاعدة المعرفة .
المنتجات ذات الصلة
- أحذية العمل الجلدية الجلدية بالجملة مع نعل إسفين قابل للتخصيص للعلامات التجارية
- أحذية خارجية ذات نعل مطاطي متين في الهواء الطلق بالجملة والتصنيع حسب الطلب
- أحذية سلامة رياضية فاخرة للطلبات بالجملة
- أحذية السلامة المتينة بالجملة | أحذية السلامة المتينة | أحذية مخصصة ذات مقدمة فولاذية ومقاومة للثقب
- حذاء سلامة فاخر من جلد النوبوك القمح بالجملة مع نظام ربط سريع
يسأل الناس أيضًا
- ما هي الحماية التي تحتاجها أحذية العمل الجلدية؟ دليل كامل للعناية بالمواد وسلامة العمال
- كيف يجب ارتداء أحذية العمل الجلدية الجديدة؟ دليل الراحة والمتانة
- ما هي العملية الكاملة لتنظيف أحذية العمل الجلدية بعمق؟ دليل خطوة بخطوة للحفاظ على استثمارك
- ما هي مزايا أحذية العمل الجلدية؟ متانة لا مثيل لها وملاءمة مخصصة
- ما هو نوع الأحذية المناسب للظروف الجوية الصعبة في بيئة العمل؟ | أحذية متينة واحترافية
