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這個外骨骼旨在幫助患有癱瘓的患者更快地康復。
硬件組件：
- Arduino UNO和Genuino UNO× 1
- 用于Arduino Mega UNO R3板的Adafruit Phenovo 16通道伺服電機驅(qū)動器屏蔽I2C× 1
- 高扭矩伺服電機× 3
- SparkFun無線游戲桿套件× 1
- 3d打印部件× 7
- 電纜× 1
- 手套× 1
- OpenBuilds Gear背包× 1
- 鋁板× 1
- 尼龍搭扣帶× 10
軟件應(yīng)用程序和在線服務(wù)：
- Arduino IDE
- circuito.io
手動工具和制造機器：
- 鉗子
- 多功能工具，螺絲刀
- 剝線鉗和切割器，18-10 AWG /0.75-4mm2容量線
- 烙鐵（通用）
- 熱膠槍（通用）
人類的肢體運動是進化發(fā)展的結(jié)果，但是由于中風或者意外事故的傷害，會導致運動受到限制，殘障人士需要進行大量的康復運動才有可能勉強恢復到正常行動中來，因此，我們在這個項目中的目標是開發(fā)一種新型的外骨骼，以便于行動受限的手臂輕松移動，并使他們能夠以自己的效率工作，包括日常瑣事。隨后，我們首先開發(fā)原型模型。用手臂和手來檢查我們的概念是否有效。我們的兩個概念是線技術(shù)和用于為外骨骼提供運動的連桿機構(gòu)。最終模型是使用3D打印生成的，該模型為模型提供了強度，可以作為一個剛體來承受高負荷，同樣容易由同一個人或任何其他人操作。使用高扭矩伺服電機使用四桿連桿機構(gòu)為整個系統(tǒng)提供扭矩。使用Arduino和操縱桿完成操作和控制。通過上述行動，外骨骼能夠令人滿意地滿足規(guī)定的要求。
通過設(shè)計和制造項目的整個過程，我們推斷并基本理解扭矩對于正確選擇電機以驅(qū)動整個系統(tǒng)的重要性和作用。Exo手套表現(xiàn)出相當令人滿意的效果，平均運動范圍為0到47 度，足以抓住日常物體。可以施加的力量大約是9.3 N. 唯一的挫折是物體無法由于兩者之間沒有摩擦，所以保持不當。
對于臂部分，發(fā)現(xiàn)角度為00至1000，用于提升日?；顒铀璧牧晳T物體。因此，電動機的使用可以確保傳遞足夠的扭矩以滿足所需的任務(wù)。平均效率為80％，隨著提升負荷的增加而降低至近59％。這個問題的潛在解決方案可能是使用更強大的高扭矩馬達。一個四桿機制被用于使其半靈活并取得預期結(jié)果的安排。由于導線缺乏剛性，因此對導線部分進行初步試驗并未證明其有效。此外，Bowden Cable變速器需要更大的扭矩。高扭矩電機和用于傳輸?shù)孽U登線纜的組合可以使外骨骼完全靈活，而不會影響卓越的性能。
