Improving exoskeleton design : a comparative study of traditional and passive connection braces

Name: Improving exoskeleton design : a comparative study of traditional and passive connection braces
Author: Çevik, Süleyman Can

İsim	Improving exoskeleton design : a comparative study of traditional and passive connection braces
Yazar	Çevik, Süleyman Can
Basım Tarihi:	2024
Konu	Robotic exoskeletons, Robotics, Human factors., Mechanical engineering
Tür	Belge
Dil	İngilizce
Dijital	Evet
Yazma	Hayır
Kütüphane:	Özyeğin Üniversitesi
Kayıt Numarası	3a34eae2-9a42-4c09-9fc1-165734a4f17c
Lokasyon	Department of Mechanical Engineering
Tarih	2024
Örnek Metin	This thesis present a passive detachable brace design and evaluation aiming to minimize undesirable forces arising from the mismatch between human and exoskeleton joints. The main goal is designing a brace that increases comfort by decreasing forces on the users' limbs, by decreasing the slippage of the brace on the limb, and to introduce a novel safety system for the exoskeletons on the physical connection. In this context, the mechanical design is explained with decision criteria used to make the necessary safe connections between the human and the exoskeleton. Furthermore, the designed brace is compared with a traditional connection both in simulation environment and experiments which have been carried out on an exoskeleton. The results significantly show that forces on the human limb are reduced at least by a 11% in favor of passive joints on the designed fixation. Moreover, the brace center of pressure (BCoP), angular velocity of the brace around the limb, and jerk results demonstrate that passive joints can reduce the slippage of the brace on the limb., Bu tezde, dış iskeletler ve kullanıcılar arasındaki bağlantılar için pasif bir bağlantı tasarımı anlatılmaktadır. Bu tezin amacı, kullanıcının uzuvlarına binen kuvvetleri azaltarak konforu arttıran, bağlantının uzuv üzerindeki kaymasını azaltan bir bağlantı tasarlamak ve bağlantı seviyesinde dış iskelet için yeni bir güvenlik sistemi ortaya koymaktır. Bu süreçte, mekanik tasarım anlatılmakta, tasarlanan bağlantı, simülasyon ortamında geleneksel düz bir bağlantı ile karşılaştırılmakta ve bir dış iskelet üzerinde yapılan deney ile uygulamalı olarak karşılaştırılmaktadır. Sonuçlar, bir insan uzvu üzerindeki kuvvetlerin tasarlanan pasif eklemli bağlantı lehine en az %11 oranında azaldığını açıkça göstermektedir. Ayrıca, bağlantı basınç merkezi (BCoP), uzuv etrafındaki açısal hız ve ani hareket sonuçları, pasif eklemli bağlantının uzuv üzerindeki kaymasını azaltabileceğini göstermektedir.

Kaynağa git Özyeğin Üniversitesi

Aramaya Dön

Özyeğin Üniversitesi

Kaynağa git

Improving exoskeleton design : a comparative study of traditional and passive connection braces

Yazar Çevik, Süleyman Can

Basım Tarihi 2024

Konu Robotic exoskeletons, Robotics, Human factors., Mechanical engineering

Tür Belge

Dil İngilizce

Dijital Evet

Yazma Hayır

Kütüphane Özyeğin Üniversitesi

Kayıt Numarası 3a34eae2-9a42-4c09-9fc1-165734a4f17c

Lokasyon Department of Mechanical Engineering

Tarih 2024

Örnek Metin This thesis present a passive detachable brace design and evaluation aiming to minimize undesirable forces arising from the mismatch between human and exoskeleton joints. The main goal is designing a brace that increases comfort by decreasing forces on the users' limbs, by decreasing the slippage of the brace on the limb, and to introduce a novel safety system for the exoskeletons on the physical connection. In this context, the mechanical design is explained with decision criteria used to make the necessary safe connections between the human and the exoskeleton. Furthermore, the designed brace is compared with a traditional connection both in simulation environment and experiments which have been carried out on an exoskeleton. The results significantly show that forces on the human limb are reduced at least by a 11% in favor of passive joints on the designed fixation. Moreover, the brace center of pressure (BCoP), angular velocity of the brace around the limb, and jerk results demonstrate that passive joints can reduce the slippage of the brace on the limb., Bu tezde, dış iskeletler ve kullanıcılar arasındaki bağlantılar için pasif bir bağlantı tasarımı anlatılmaktadır. Bu tezin amacı, kullanıcının uzuvlarına binen kuvvetleri azaltarak konforu arttıran, bağlantının uzuv üzerindeki kaymasını azaltan bir bağlantı tasarlamak ve bağlantı seviyesinde dış iskelet için yeni bir güvenlik sistemi ortaya koymaktır. Bu süreçte, mekanik tasarım anlatılmakta, tasarlanan bağlantı, simülasyon ortamında geleneksel düz bir bağlantı ile karşılaştırılmakta ve bir dış iskelet üzerinde yapılan deney ile uygulamalı olarak karşılaştırılmaktadır. Sonuçlar, bir insan uzvu üzerindeki kuvvetlerin tasarlanan pasif eklemli bağlantı lehine en az %11 oranında azaldığını açıkça göstermektedir. Ayrıca, bağlantı basınç merkezi (BCoP), uzuv etrafındaki açısal hız ve ani hareket sonuçları, pasif eklemli bağlantının uzuv üzerindeki kaymasını azaltabileceğini göstermektedir.