WikiEdge:ArXiv速递/2025-04-24
摘要
- 原文标题:Design and benchmarking of a two degree of freedom tendon driver unit for cable-driven wearable technologies
- 中文标题:二自由度肌腱驱动单元的设计与性能评估——面向缆驱可穿戴技术
- 发布日期:2025-04-24 16:49:21+00:00
- 作者:Adrian Esser, Chiara Basla, Peter Wolf, Robert Riener
- 分类:eess.SY, cs.SY
- 原文链接:http://arxiv.org/abs/2504.17736v1
中文摘要:外骨骼服作为刚性外骨骼的替代方案近年来得到发展,并日益应用于临床和家庭环境中上肢与下肢治疗与辅助。虽然已开发出多种线驱动外骨骼服,但其机电设计与性能的公开研究甚少。为此,本文针对线驱动可穿戴外骨骼服提出一种二自由度肌腱驱动单元(TDU)的全面设计与性能分析。研究详细阐述了TDU功能基准测试方法:静态扭矩输出测试对比指令扭矩与实测扭矩;速度控制测试评估不同速度下的衰减与相位偏移;噪声测试量化穿戴者感知的TDU运行声响;热应力测试记录冷却性能以确保高负载安全运行;电池续航测试评估不同负载条件下的持续运行时间。为验证测试方案,本文推出模块化线驱动TDU系统,其电机、滑轮和传感器等组件可根据应用需求灵活调整。通过分享详细方法论与性能数据,本研究旨在提供可复用的TDU设计方案,并为研究人员和工程师提供系统化记录TDU设计性能的参考框架。