Kinematic and Kinetic Assessment of a Novel Polycentric Knee Joint for Powered Walking Assist Exoskeletons
Notice bibliographique
Résumé
Loss of mobility and independence directly affects the quality of life of many vulnerable individuals. In order to address this, researchers have been developing wearable walking assist exoskeletons to aid users with their daily activities. While this technology has advanced tremendously in the past decade, current exoskeletons are yet to be ergonomic, causing discomfort and injuries to the user, leading to early device rejection. This research intends to assess the kinematic and kinetic compatibility of a novel knee joint suitable for exoskeletons. The proposed knee design can be adapted to accommodate a kinematic offset and optimize force delivery. This is achieved by ensuring that the mechanical and biological joint rotation axes are aligned and that the moment arm can be varied to mimic the mechanical characteristics of a biological knee. Model simulations and mechanical testing of fabricated prototypes were achieved to analyze and validate the design. Results confirmed the compatibility of the design, which demonstrated kinematic absolute error values of 1.68 and 0.32 mm for the offset and aligned joints, respectively. It was shown that the moment arm can be varied throughout flexion, allowing future iterations to achieve optimal and effective moment transfer.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».