Dizainsbezkodolu motorielektroniskajās protēzēs ir atspoguļots daudzos aspektos, tostarp energosistēmā, vadības sistēmā, konstrukcijas projektēšanā, energoapgādē un drošības dizainā. Tālāk es detalizēti iepazīstināšu ar šiem aspektiem, lai labāk izprastu bezkodolu motoru konstrukciju elektroniskajās protēzēs.
1. Strāvas sistēma: bezkodolu motora konstrukcijā ir jāņem vērā jaudas prasības, lai nodrošinātu normālu protēzes kustību. Līdzstrāvas motori vaipakāpju motoriparasti tiek izmantoti, un šiem motoriem ir jābūt ar lielu ātrumu un griezes momentu, lai apmierinātu ekstremitāšu protēžu kustības dažādās situācijās. Projektēšanas laikā ir jāņem vērā tādi parametri kā motora jauda, efektivitāte, reakcijas ātrums un slodzes jauda, lai nodrošinātu, ka motors var nodrošināt pietiekamu jaudu.
2. Vadības sistēma: motoram bez kodola ir jāatbilst protēzes vadības sistēmai, lai panāktu precīzu kustības vadību. Vadības sistēma parasti izmanto mikroprocesoru vai iegulto sistēmu, lai ar sensoru palīdzību iegūtu informāciju par protezējamo ekstremitāti un ārējo vidi, un pēc tam precīzi kontrolē motoru, lai sasniegtu dažādus darbības režīmus un spēka regulējumus. Projektēšanas laikā ir jāņem vērā vadības algoritmi, sensora izvēle, datu iegūšana un apstrāde, lai nodrošinātu, ka motors var sasniegt precīzu kustības vadību.
3. Strukturālais dizains: bezserdes motoram ir jāatbilst protēzes struktūrai, lai nodrošinātu tās stabilitāti un komfortu. Lai samazinātu protēžu svaru, vienlaikus nodrošinot pietiekamu izturību un stingrību, parasti tiek izmantoti viegli materiāli, piemēram, oglekļa šķiedras kompozītmateriāli. Projektējot, jāņem vērā uzstādīšanas pozīcija, savienojuma metode, transmisijas konstrukcija un motora ūdensnecaurlaidīgs un putekļu necaurlaidīgs dizains, lai nodrošinātu, ka motors var cieši sadarboties ar protezēšanas konstrukciju, vienlaikus nodrošinot komfortu un stabilitāti.
4. Enerģijas padeve: motoram bez kodola ir nepieciešama stabila enerģijas padeve, lai nodrošinātu nepārtrauktu protēzes darbību. Litija baterijas vai uzlādējamās baterijas parasti izmanto kā enerģijas avotu. Šīm baterijām ir jābūt ar augstu enerģijas blīvumu un stabilu izejas spriegumu, lai tie atbilstu motora darba vajadzībām. Projektēšanas laikā ir jāņem vērā akumulatora ietilpība, uzlādes un izlādes pārvaldība, akumulatora darbības laiks un uzlādes laiks, lai nodrošinātu, ka motors var iegūt stabilu enerģijas piegādi.
5. Drošības dizains: bezkodolu motoriem jābūt ar labu drošības dizainu, lai izvairītos no nestabilitātes vai protēzes bojājumiem motora atteices vai negadījumu dēļ. Parasti tiek pieņemti vairāki drošības aizsardzības pasākumi, piemēram, aizsardzība pret pārslodzi, aizsardzība pret pārkaršanu un aizsardzība pret īssavienojumu, lai nodrošinātu, ka motors var darboties droši un uzticami dažādos apstākļos. Projektējot, ir jāņem vērā drošības aizsardzības ierīču izvēle, iedarbināšanas apstākļi, reakcijas ātrums un uzticamība, lai nodrošinātu, ka motors var uzturēt drošu darbību jebkuros apstākļos.
Rezumējot, dizainsbezkodolu motorielektroniskajās protēzēs atspoguļojas daudzos aspektos, piemēram, energosistēmā, vadības sistēmā, konstrukcijas projektēšanā, energoapgādes un drošības dizainā. Izstrādājot šos aspektus, ir vispusīgi jāņem vērā zināšanas no vairākām jomām, piemēram, elektroniskās tehnoloģijas, mašīnbūve, materiālu zinātne un biomedicīnas inženierija, lai nodrošinātu, ka elektroniskajām protēzēm var būt laba veiktspēja un komforts, kā arī nodrošināt labāku rehabilitāciju un dzīves palīdzību invalīdiem.
Rakstnieks: Šarona
Izlikšanas laiks: 05.05.2024