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Investigaciones sobre los efectos de un exoesqueleto pasivo de asistencia para ponerse de pie desde cuclillas y caminar en el movimiento humano

Autores: Lin, Yu-Chih; Lin, Sih-You; Kao, Shih-Yu

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2025

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Acceso abierto

Artículo científico
2025

Investigaciones sobre los efectos de un exoesqueleto pasivo de asistencia para ponerse de pie desde cuclillas y caminar en el movimiento humano


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Bioingeniería

Palabras clave

Estudio
Interacción biomecánica
Exoesqueleto portátil asistido
Cuerpo humano
Exoesqueleto pasivo
Posición de sentadilla
De pie
Componentes resilientes
Período activo
Ranura
ángulo de flexión
Valor crítico
Componentes pasivos activados
Electromiografía
Señales de EMG
Velocidad angular
Movimiento humano
Resultados experimentales
Esfuerzo muscular
Oscilación
Efecto estabilizador
Dimensiones de la marcha
Diseño
Exoesqueletos activados

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 32

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
El objetivo de este estudio es examinar la interacción biomecánica entre un exoesqueleto asistencial portátil y el cuerpo humano. Para este propósito, se diseña un exoesqueleto pasivo para proporcionar soporte durante la transición de una posición de cuclillas a estar de pie, al mismo tiempo que permite que los componentes resilientes se activen durante las fases inicial y media de la marcha a nivel. El período activo puede ajustarse mediante una ranura, que activa los componentes resilientes cuando el ángulo de flexión del exoesqueleto excede un valor crítico. Este estudio también compara el efecto de utilizar diferentes componentes pasivos potenciados en el exoesqueleto. Se recopilan y analizan las señales de electromiografía (EMG) y la velocidad angular durante el movimiento humano. Los resultados experimentales indican que el exoesqueleto asistencial diseñado reduce efectivamente el esfuerzo muscular durante el movimiento de cuclillas/estar de pie, como se pretendía. El exoesqueleto reduce la velocidad angular de flexión/extensión (eje -) tanto durante la cuclilla/estar de pie como durante la fase de balanceo de la marcha. La oscilación de la curva de velocidad angular sobre el eje - durante la marcha es mayor sin el exoesqueleto, lo que sugiere que el exoesqueleto puede introducir interferencia pero también un efecto estabilizador en ciertas dimensiones durante la marcha. Este estudio proporciona una base más sólida para avanzar en el diseño tanto de exoesqueletos pasivos como activos potenciados.

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