این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۲۱، شماره ۶، صفحات ۳۵۳-۳۶۵
عنوان فارسی طراحی و ساخت مچ‌پای هوشمند فعال برای راه رفتن و دویدن از طریق بهینه‌سازی مصرف انرژی و توان
چکیده فارسی مقاله حرکت مچ­پای انسان نتیجه تعامل پیچیده بین عصب و ماهیچه­ها است. به منظور ایجاد عملکردی مشابه عملکرد عضو واقعی، پروتزهای مچ­پای زیادی(غیرفعال، نیمه­فعال، فعال) طراحی شده­اند. اگر از پروتزهای غیرفعال و نیمه فعال که تأمین توان خالصی ندارند و عملکردی متفاوت از عضو واقعی دارند بگذریم، بزرگترین چالش پیش­رو در پروتزهای فعال، تأمین توان و انرژی موردنیاز به­منظور ایجاد رفتاری مشابه رفتار مچ­پای سالم است. تأمین مستقیم این توان و انرژی، نیاز به محرک با گشتاور و توان بالا دارد که باعث افزایش شدید وزن و اندازه پروتز می­شود. در این مقاله به منظور کاهش این انرژی و توان مورد نیاز، از طراحی جدید و متفاوتی به صورت ترکیب محرک غیر فعال (فنر) و محرک فعال (موتور) استفاده می شود که وزن موتور موردنیاز را به­شدت کاهش می­دهد و علاوه بر مد راه­رفتن قادر به پشتیبانی از مد دویدن تا سرعت 2.5 متر بر ثانیه نیز است. مرحله اول این مقاله شامل مدل­سازی مکانیکی مچ­پا و بررسی کارایی و مصرف توان و انرژی در تمامی مدل­های ارائه­ شده می­باشد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله ،افراد معلول،ربات‌های توان بخش،پروتز مچ پا،مدل مکانیکی مچ‌پا،بهینه‌سازی انرژی و توان
عنوان انگلیسی Design and Manufacture of an Intelligent Prosthetic Ankle-foot for Walking and Running Modes via Optimization of Power and Energy Consumption
چکیده انگلیسی مقاله Human ankle-foot gait is the result of a complex interaction between nerves and muscles. A significant number of prosthetic ankle-foots (passive, semi-active, active) have been designed to restore an identical function of a real limb. Excluding passive and semi-active prosthesis who couldn't generate any positive work, one of the biggest challenges in creating these prostheses is providing the needed power and energy during movement. Supplying this power and energy, requires a high-torque and high-power actuator having high weight, thereby causing a dramatic increase in the weight and size of that prostheses. In this paper, a combination of an active actuator (an electrical motor) and an passive stimulus (a spring) is utilized, which decrease the needed power and energy, and in addition to walking mode can also support running mode up to 2.5m/s. Accordingly, The first stage of this article includes mechanical modeling of the ankle and evaluation of efficiency and power consumption in all presented models. Then the structure of Series Elastic Actuator differed with the previous structures is selected as the best combination.  In this opted structure, power and energy consumption is dramatically declined up to 58% and 26% in walking mode and 64% and 57% in running mode. Consequently, a lighter motor and battery can supply the required power, so the prosthesis chr('39')s weight is subtracted.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله Disabled People,Rehabilitation Robots,Prosthetic Ankle-Foot,Ankle Mechanical Model,Optimization of Power and Energy
نویسندگان مقاله فرهاد رجایی | Farhad Rajaei
Advanced service robots (ASR) laboratory, Department of Mechatronics, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran
دانشگاه تهران

خلیل عالی پور | Khalil Alipour
Advanced service robots (ASR) laboratory, Department of Mechatronics, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran
دانشگاه تهران

بهرام تاروردی زاده | Bahram Tarvirdizadeh
Advanced service robots (ASR) laboratory, Department of Mechatronics, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran
دانشگاه تهران

علیرضا هادی | Alireza Hadi
Advanced service robots (ASR) laboratory, Department of Mechatronics, Faculty of New Sciences and Technologies, University of Tehran, Tehran, Iran
دانشگاه تهران

حسین ولی یان هلق | Hossein Valiyanholagh
Department of Electrical and Computer Engineering, College of Engineering, University of Tehran, Tehran, Iran
دانشگاه تهران

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-19745-2&slc_lang=en&sid=15
فایل مقاله فایلی برای مقاله ذخیره نشده است
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده en
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات