一种主动减少振动冲击的上肢工业外骨骼制造技术

本发明专利技术公开了一种主动减少振动冲击的上肢工业外骨骼，包括固定振动工具的夹具、与人体上肢穿戴耦合的穿戴件，夹具与穿戴件之间连接有以减振器为核心部件的减振机构；其特征在于：所述的夹具的弧形夹的内弧面上固定有加速度传感器；所述的减振器为主动式减振器；主动式减振器的控制装置设置在可穿戴于人体上肢的绑带上；所述的加速度传感器的电流输出端、主动式减振器的变刚度电流输入端、变阻尼电流输入端分别与控制装置的加速度信号输入端、变刚度电流输出端、变阻尼电流输出端相连接。该种上肢工业外骨骼适用范围广，对各种振动频率和强度的振动工具均具有良好的减振效果，能更好的减少振动冲击对人体影响。

An industrial exoskeleton of upper limb to reduce vibration and impact

【技术实现步骤摘要】
一种主动减少振动冲击的上肢工业外骨骼
本专利技术涉及一种主动减少振动冲击的上肢工业外骨骼。
技术介绍
工业生产流水线上存在大量的手工操作强振动的工具(振动工具)，进行作业的情况；例如，工人使用冲击钻进行钻孔作业，使用铆枪进行铆接作业。操作过程中，这些振动工具会产生持续性或者间歇性的振动，产生的振动冲击力会作用于人体手臂；长时间处于这样的工作环境，会造成人的肌肉快速疲劳，增加工人罹患肌肉骨骼疾病的风险，其典型表现为振动性白指。可以通过穿戴减少振动冲击的工业外骨骼进行作业，以有效减少振动工具对人体的冲击，降低工人患病风险。上肢外骨骼是一种可穿戴的机械设备，属于工业外骨骼，是一种用来保护长时间进行手传振动作业工人的人身安全的穿戴式个体防护辅助装备。现有的减少振动冲击的上肢工业外骨骼，使用的减振器多为弹簧阻尼减振器，弹簧阻尼减振器是将振动传递到工业外骨骼的弹簧阻尼减振器上，利用弹簧的压缩回弹以及阻尼器的阻尼力来达到减缓振动冲击，从而达到减缓振动的目的。其存在的问题是只能被动的、以固定的刚度和阻尼来减少振动冲击，只能对特定频率和强度的振动本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种主动减少振动冲击的上肢工业外骨骼，包括固定振动工具的夹具(1)、与人体上肢穿戴耦合的穿戴件(5)，夹具(1)与穿戴件(5)之间连接有以减振器为核心部件的减振机构(4)；其特征在于：/n所述的夹具(1)的弧形夹(1a)的内弧面上固定有加速度传感器(1b)；/n所述的减振器为主动式减振器(7)；主动式减振器(7)的控制装置(6)设置在可穿戴于人体上肢的绑带(6b)上；/n所述的加速度传感器(1b)的信号输出端、主动式减振器(7)的变刚度电流输入端、变阻尼电流输入端分别与控制装置(6)的加速度信号输入端、变刚度电流输出端、变阻尼电流输出端相连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种主动减少振动冲击的上肢工业外骨骼，包括固定振动工具的夹具(1)、与人体上肢穿戴耦合的穿戴件(5)，夹具(1)与穿戴件(5)之间连接有以减振器为核心部件的减振机构(4)；其特征在于：
所述的夹具(1)的弧形夹(1a)的内弧面上固定有加速度传感器(1b)；
所述的减振器为主动式减振器(7)；主动式减振器(7)的控制装置(6)设置在可穿戴于人体上肢的绑带(6b)上；
所述的加速度传感器(1b)的信号输出端、主动式减振器(7)的变刚度电流输入端、变阻尼电流输入端分别与控制装置(6)的加速度信号输入端、变刚度电流输出端、变阻尼电流输出端相连接。


2.根据权利要求1所述的一种减少振动冲击的上肢工业外骨骼，其特征在于：所述的主动式减振器(7)的构成是：缸筒(7a)内腔设有活塞(7b)，活塞(7b)下部从内至外依次外套超磁致伸缩材料环(7c)、变阻尼线圈(7d)和摩擦环(7e)，摩擦环(7e)与缸筒(7a)的内腔壁接触；活塞(7b)中部从内至外依次外套有磁流变弹性体(7f)、变刚度线圈(7g)；活塞(7b)上部套有弹簧(7h)，弹簧(7h)顶部与端盖(7j)接触，弹簧(7h)底部与活动挡圈(7i)接触，活动挡圈(7i)位于磁流变弹性体(7f)上部；变阻尼线圈(7...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海波，陈俞鹏，谢昂冶，王汉，叶仕杰，
申请(专利权)人：西南交通大学，
类型：发明
国别省市：四川;51