MethodsSoft exosuit design and oper

Methods
Soft exosuit design and operation
A lower extremity soft exosuit (Fig. 1a-c) and the associated
actuation system (Fig. 1d) were fabricated. The exosuit and
the actuation system were discussed in detail in [22]. Briefly,
the exosuit consisted of a structured textile extending bilaterally
from the waist to the feet and was composed of three
principle components: a waist belt, bilateral thigh pieces and
bilateral calf straps (Fig. 1e). Two actuation units (Fig. 1a-b)
were mounted on a backpack and connected to the exosuit
by Bowden cables. To operate, the actuation units retracted
the inner cable of the Bowden cable assembly, delivering a
controlled force to the wearer. The level of force transmitted
to the wearer was monitored by load cells using
force-based position control, as described in Additional
file 1: Text S1 and in Additional file 1: Figure S1.
Briefly, force-based position control imposes a predefined
position trajectory as a function of the gait cycle to the
motor acting on the Bowden cables to achieve a specific
force profile. The cable position trajectory generates
a force in the exosuit because the textile, the Bowden
cables, and the human tissue underneath the exosuit
are compliant. The combination of these factors, defined
as the “suit-human series stiffness” (Fig. 2), is a
mapping between the cable position and induced
force. While the position control method generated consistent
force profiles for fixed kinematics and suit
conditions, an algorithm that monitors key force profile
features iteratively adjusted assistive position profiles on a
step-by-step basis to account for small variations in gait
and drift of textile components. Similar iterative learning
techniques to achieve desired exoskeleton torque patterns
have been explored [26].
The load-transferring elements in the exosuit followed
two distinct paths in each leg as described in Fig. 1c.
One multiarticular load path extended from the waist,
over the front of the thigh

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

วิธีExosuit นุ่มออกแบบและการดำเนินงานต่ำกว่าส่วนต้นอ่อน exosuit (รูป 1a-c) และการเชื่อมโยงระบบสั่งงาน (รูปที่ 1 d) ถูกประดิษฐ์ Exosuit และระบบสั่งงานได้กล่าวถึงในรายละเอียดใน [22] สั้น ๆexosuit ประกอบด้วยสิ่งทอมีโครงสร้างที่ขยายทั้งสองข้างจากเอวถึงเท้าและประกอบด้วยสามส่วนประกอบหลัก: เข็มขัดเอว ต้นขาทวิภาคีชิ้น และสายรัดน่องทวิภาคี (รูปที่ 1e) มาลัย 2 ชุด (รูป 1a-b)ติดเป้ และเชื่อมต่อกับ exosuitโดยไกรสาย การใช้งาน หน่วยสั่งงานหดสายด้านในของแอสเซมบลีเคเบิลไกร มอบตัวควบคุมบังคับให้ผู้สวมใส่ ระดับของแรงส่งให้ผู้สวมใส่ถูกตรวจสอบ โดยใช้โหลดเซลล์การควบคุมแรงตามตำแหน่ง ตามที่อธิบายไว้ในเพิ่มเติมไฟล์ 1: S1 ข้อความ และเพิ่มเติมในไฟล์ที่ 1: รูป S1สั้น ๆ ควบคุมแรงตามตำแหน่งที่กำหนดที่กำหนดไว้ล่วงหน้าตำแหน่งวิถีเป็นฟังก์ชันของวงจรการเดินไปมอเตอร์ที่ทำหน้าที่ในสายไกรให้เฉพาะบังคับใช้โปรไฟล์ สร้างวิถีตำแหน่งสายแรงใน exosuit เนื่องจากสิ่งทอ ไกรการสายเคเบิล และเนื้อเยื่อของมนุษย์ภายใต้การ exosuitสอดคล้อง การรวมกันของปัจจัยเหล่านี้ กำหนดเป็น "ตึงชุดสูทมนุษย์" (2 รูป), เป็นการการทำแผนที่ระหว่างตำแหน่งสาย และเหนี่ยวนำให้เกิดบังคับให้ ในขณะที่ตำแหน่งควบคุมวิธีสร้างสอดคล้องกันบังคับใช้โปรไฟล์สำหรับกลศาสตร์ถาวรและสูทเงื่อนไข อัลกอริทึมที่ตรวจสอบโพรไฟล์กำลังสำคัญคุณสมบัติปรับปรุงต้นปรับโปรไฟล์เหลือตำแหน่งขั้นพื้นฐานสำหรับความแตกต่างเดินและดริฟท์ของคอมโพเนนต์สิ่งทอ การเรียนซ้ำคล้ายเทคนิคเพื่อให้ได้รูปแบบโครงกระดูกภายนอกที่ต้องการแรงบิดได้รับการสำรวจ [26]องค์ประกอบการถ่ายโอนโหลดใน exosuit ตามสองเส้นทางแตกต่างกันในแต่ละขาตามที่อธิบายไว้ในรูปที่ 1 cเส้นทางการผลิต multiarticular หนึ่งที่ขยายจากเอวผ่านด้านหน้าของต้นขา

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

วิธีการ
ออกแบบซอฟท์ exosuit และการดำเนินงาน
ขา exosuit อ่อน (รูป. 1a-C) และการเชื่อมโยง
ระบบการดำเนินการ (รูป. 1D) ได้รับการประดิษฐ์ exosuit และ
ระบบการดำเนินการที่ถูกกล่าวถึงในรายละเอียดใน [22] สั้น ๆ ,
exosuit ประกอบด้วยสิ่งทอที่มีโครงสร้างการขยายทั้งสองข้าง
จากเอวไปที่เท้าและถูกประกอบด้วยสาม
ส่วนประกอบหลักการ: เข็มขัดเอวชิ้นต้นขาในระดับทวิภาคีและ
สายรัดน่องทวิภาคี (รูป 1E.) สองหน่วยดำเนินการ (รูป. 1a-B)
ถูกติดตั้งอยู่บนกระเป๋าเป้สะพายหลังและเชื่อมต่อกับ exosuit
โดยสายโบว์ ในการดำเนินงานหน่วยดำเนินการหด
สายภายในของการประกอบสายเคเบิลโบว์ส่ง
แรงควบคุมเพื่อให้ผู้สวมใส่ ระดับของแรงส่ง
ให้กับผู้สวมใส่ได้รับการตรวจสอบโดยโหลดเซลล์โดยใช้
แรงที่ใช้ควบคุมตำแหน่งตามที่อธิบายไว้ในการเพิ่ม
ไฟล์ที่ 1: ข้อความ S1 และแฟ้มเพิ่มเติม. 1: รูปที่ S1
สั้น ๆ แรงตามการควบคุมตำแหน่งเรียกเก็บที่กำหนดไว้ล่วงหน้า
ตำแหน่งวิถี เป็นหน้าที่ของวงจรการเดินไปที่
การแสดงของมอเตอร์ในสายโบว์เพื่อให้บรรลุเฉพาะ
รายละเอียดแรง ตำแหน่งสายเคเบิลวิถีสร้าง
ผลบังคับใช้ใน exosuit เพราะสิ่งทอให้โบว์
สายและเนื้อเยื่อของมนุษย์ภายใต้ exosuit
เป็นไปตาม การรวมกันของปัจจัยเหล่านี้กำหนด
เป็น "ชุดมนุษย์ชุดตึง" (รูปที่. 2) เป็น
แมประหว่างตำแหน่งสายเคเบิลและเหนี่ยวนำให้เกิด
แรง ในขณะที่วิธีการควบคุมตำแหน่งที่สร้างความสอดคล้อง
โปรไฟล์บังคับจลนศาสตร์คงที่และชุด
เงื่อนไขขั้นตอนวิธีการที่จะตรวจสอบรายละเอียดที่สำคัญแรง
คุณสมบัติปรับซ้ำโปรไฟล์ตำแหน่งอำนวยความสะดวกบน
พื้นฐานขั้นตอนโดยขั้นตอนในการบัญชีสำหรับรูปแบบขนาดเล็กในการเดิน
และการดริฟท์ของชิ้นส่วนสิ่งทอ การเรียนรู้ที่คล้ายกันซ้ำแล้วซ้ำอีก
เทคนิคที่จะบรรลุความต้องการรูปแบบแรงบิดรพ
ได้รับการสำรวจ [26].
องค์ประกอบโหลดการถ่ายโอนใน exosuit ที่ใช้
สองเส้นทางที่แตกต่างกันในแต่ละขาตามที่อธิบายไว้ในรูป 1C.
เส้นทางหนึ่งภาระ multiarticular ยื่นออกมาจากเอว
มากกว่าด้านหน้าของต้นขา

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

วิธีการออกแบบ exosuit นุ่มและปฏิบัติการราคา ( exosuit อ่อน ( รูปที่ 1a-c ) และที่เกี่ยวข้องระบบสั่งการ ( ภาพ 1D ) ถูกประดิษฐ์ . การ exosuit และระบบสั่งการที่ถูกกล่าวถึงในรายละเอียดใน [ 22 ] สั้น ๆการ exosuit ประกอบด้วยโครงสร้างสิ่งทอขยายข้างจากเอวถึงเท้า และประกอบด้วยสามส่วนประกอบหลัก : เข็มขัดเอว , ต้นขาทั้งสองชิ้นสายรัดน่องทั้งสอง ( ภาพที่ 1e ) ซื้อ 2 หน่วย ( รูปที่ 1a-b )ติดบนกระเป๋าเป้สะพายหลังและเชื่อมต่อกับ exosuitโดยสายโบว์ . งาน การสั่งการหน่วยหดกลับสายภายในของ Bowden สายเคเบิลประกอบส่งมอบควบคุมบังคับให้สวมใส่ ระดับของแรงส่งให้ผู้สวมใส่ถูกตรวจสอบโดยโหลดเซลล์โดยใช้บังคับควบคุมตำแหน่งตามที่อธิบายไว้ในเพิ่มเติมไฟล์ 1 ข้อความ S1 และในแฟ้มอีก 1 : รูป S1 .สั้น ๆ , บังคับควบคุมตำแหน่งเก็บที่กำหนดไว้ล่วงหน้าตามตำแหน่งโคจรเป็นฟังก์ชันของการเดินวงจรไปมอเตอร์แสดงใน Bowden สายเพื่อให้บรรลุที่เฉพาะเจาะจงบังคับโปรไฟล์ ตำแหน่งวิถีสร้างสายเคเบิลแรงใน exosuit เพราะสิ่งทอ โบว์เดนสายเคเบิลและเนื้อเยื่อมนุษย์ใต้ exosuitจะสอดคล้องกับมาตรฐาน การรวมกันของปัจจัยเหล่านี้ นิยามเป็น " ชุดมนุษย์แข็ง " ( รูปที่ 2 ) เป็นแผนที่ตำแหน่งและต่อระหว่างสายเคเบิลแรง ในขณะที่การควบคุมตำแหน่งวิธีการสร้างสบังคับให้คงที่และเหมาะสมกับรูปแบบของเงื่อนไข วิธีการที่ตรวจสอบคีย์บังคับโปรไฟล์คุณสมบัติซ้ำปรับสิ่งอำนวยความสะดวกในตำแหน่งโปรไฟล์ขั้นตอนพื้นฐานบัญชีสำหรับการเปลี่ยนแปลงเล็ก ๆในการเดินและลอยของชิ้นส่วนสิ่งทอ เรียนซ้ำคล้ายเทคนิคเพื่อให้บรรลุผลที่ต้องการโครงสร้างแบบบิดได้สำรวจ [ 26 ]โหลด exosuit ตามองค์ประกอบในการถ่ายโอนสองเส้นทางที่แตกต่างกันในแต่ละขา ตามที่อธิบายไว้ในรูปที่ 1 ซี .หนึ่ง multiarticular โหลดเส้นทางขยายจากเอวทางด้านหน้าของต้นขา