B. Experimental TestingOnce constru

B. Experimental Testing

Once constructed, the prototype lift walker was tested on three able bodied subjects (mass = 85.3 ± 15.8 kg) to verify the design and assure the walker could safely lift and support the specified loads. During these tests, the subjects used the lift walker to transition from a seated to standing posture. The subjects also loaded the walker with their full body weight in the standing position by removing their legs from the floor with their arms on the platform.

After the design and safety of the walker was verified in able bodied subjects, one subject with incomplete spinal cord injury (SCI) was recruited to test the ability of the walker to assist in sit-to-stand transition. The male volunteer (age 40, 6 years post injury, mass = 64.5 kg) with motor incomplete SCI (C6/7 level, ASIA D) was able to rise from a seated to standing posture on his own through the use of his upper extremities on a walker. Experiments were performed to compare the prototype lift walker with a standard walker during the sit-to-stand transition.

In all experiments, a Vicon® MX40 motion capture system (Vicon Motion Systems, Oxford, UK) was used to track the lower and upper extremity kinematics of the subject, as well as the kinematics of the lift walker. During sit-to-stand transition, the vertical motion of the torso was monitored as the motion of the plane defined by four markers placed on the right shoulder, left shoulder, seventh cervical vertebra, and the clavicular notch. Force plates (AMTI, Watertown, MA) under each foot were used to measure lower extremity force data. The standard walker was outfitted with two load cells (AMTI, Watertown, MA) mounted below the handles of the walker to measure upper extremity lift force. The vertical lift force provided by the prototype walker was computed using inverse dynamics from the measured kinematics and lower extremity forces.

All data were sampled at 100 Hz and filtered offline with a third order, low pass, digital Butterworth filter with a cutoff frequency of 5 Hz. Five trials of sit-to-stand transition were performed under each experimental condition. An analysis of variance (ANOVA) was used to compare measured quantities across experimental conditions, with p < 0.05 considered significant.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

B. ทดลองทดสอบเมื่อสร้าง วอล์คเกอร์ยกต้นแบบทดสอบในสามสามารถ bodied เรื่อง (โดยรวม = 85.3 ±กก. 15.8) เพื่อตรวจสอบการออกแบบ และให้มั่นใจว่า วอล์คเกอร์ที่ปลอดภัยสามารถยก และสนับสนุนโหลดระบุ ทดสอบเหล่านี้ เรื่องใช้วอล์คเกอร์ยกเพื่อเปลี่ยนจากการนั่งการยืนท่า เรื่องโหลดวอล์คเกอร์ ด้วยน้ำหนักของพวกเขาเต็มในตำแหน่งยืน โดยเอาขาของพวกเขาจากชั้นกับแผ่นดินของพวกเขาบนแพลตฟอร์มหลังจากการออกแบบและความปลอดภัยของวอล์คเกอร์ที่ถูกตรวจสอบในเรื่องสามารถ bodied มีพิจารณาเรื่องหนึ่งกับบาดเจ็บสันหลังสมบูรณ์ (วิทยาศาสตร์วิศวกรรม) เพื่อทดสอบความสามารถของวอล์คเกอร์ที่ช่วยเปลี่ยนนั่งยืน อาสาสมัครชาย (อายุ 40, 6 ปีลงบาดเจ็บ มวล = 64.5 กิโลกรัม) กับมอเตอร์ที่สมบูรณ์วิทยาศาสตร์วิศวกรรม (ระดับ C6/7 เอเชีย D) ได้เพิ่มขึ้นจากที่นั่งให้ท่ายืนบนเขาเองโดยใช้ของเขากระสับกระส่ายบนบนวอล์คเกอร์ที่ ทดลองดำเนินการเปรียบเทียบวอล์คเกอร์ยกต้นกับวอล์คเกอร์มาตรฐานระหว่างเปลี่ยนนั่งยืนในการทดลองทั้งหมด Vicon ® MX40 เคลื่อนไหวจับระบบ (ระบบเคลื่อนไหว Vicon ออกซ์ฟอร์ด สหราชอาณาจักร) ถูกใช้เพื่อติดตาม kinematics ล่าง และบนส่วนปลายของเรื่อง และ kinematics ของวอล์คเกอร์ยก ในระหว่างที่เปลี่ยนนั่งยืน การเคลื่อนไหวที่แนวตั้งของลำตัวถูกตรวจสอบเป็นการเคลื่อนไหวของเครื่องบินที่กำหนด โดยเครื่องหมายสี่ที่วางบนไหล่ขวา ไหล่ซ้าย vertebra เจ็ดปากมดลูก และรอย clavicular แผ่นบังคับ (AMTI, Watertown, MA) ภายใต้แต่ละเท้าถูกใช้วัดข้อมูลแรงส่วนปลายล่าง วอล์คเกอร์มาตรฐานถูกติดตั้งกับสองโหลดเซลล์ (AMTI, Watertown, MA) ติดตั้งด้านล่างจับของวอล์คเกอร์วัดส่วนต้นยกทัพ แรงยกแนวตั้งโดยวอล์คเกอร์ต้นถูกคำนวณโดยใช้ dynamics ผกผันจากวัด kinematics และกองกำลังส่วนปลายล่างข้อมูลทั้งหมดถูกความที่ 100 Hz และกรองแบบออฟไลน์กับสามใบ รอบต่ำ บัตเตอร์เวิร์ทตัวกรอง ด้วยความถี่ 5 Hz. 5 ทดลองของเปลี่ยนนั่งยืนตัดยอดดำเนินภายใต้เงื่อนไขการทดลองแต่ละ ผลต่างของการวิเคราะห์ (วิเคราะห์ความแปรปรวน) ถูกใช้เพื่อเปรียบเทียบปริมาณวัดข้ามเงื่อนไขทดลอง p < 0.05 ถือว่าสำคัญ

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

การทดสอบการทดลอง B. สร้างเมื่อยกต้นแบบวอล์คเกอร์ได้รับการทดสอบในสามวิชาฉกรรจ์สามารถ (มวล = 85.3 ± 15.8 กก.) เพื่อตรวจสอบการออกแบบและมั่นใจวอล์คเกอร์ได้อย่างปลอดภัยสามารถยกและสนับสนุนการโหลดที่ระบุ ในระหว่างการทดสอบเหล่านี้อาสาสมัครที่ใช้ลิฟท์วอล์คเกอร์ที่จะเปลี่ยนจากการนั่งท่ายืน อาสาสมัครยังโหลดวอล์คเกอร์ที่มีน้ำหนักตัวเต็มของพวกเขาอยู่ในตำแหน่งที่ยืนอยู่โดยการเอาขาของพวกเขาจากพื้นด้วยแขนของพวกเขาบนแพลตฟอร์ม. หลังจากที่การออกแบบและความปลอดภัยของวอล์คเกอร์ได้รับการตรวจสอบในวิชาฉกรรจ์สามารถเรื่องใดเรื่องหนึ่งที่มีเส้นประสาทไขสันหลังที่ไม่สมบูรณ์ ได้รับบาดเจ็บ (SCI) ได้รับคัดเลือกเพื่อทดสอบความสามารถของวอล์คเกอร์ที่จะช่วยในการเปลี่ยนแปลงนั่งจะยืน อาสาสมัครเพศชาย (อายุ 40 ได้รับบาดเจ็บที่โพสต์ 6 ปีที่มวล = 64.5 กก.) ด้วยมอเตอร์ไม่สมบูรณ์ SCI (C6 / 7 ระดับ ASIA D) ก็สามารถที่จะเพิ่มขึ้นจากนั่งท่ายืนของตัวเองผ่านการใช้แขนของเขา ในวอล์คเกอร์ การทดลองได้ดำเนินการเพื่อเปรียบเทียบยกต้นแบบวอล์คเกอร์กับวอล์คเกอร์มาตรฐานในช่วงการเปลี่ยนแปลงนั่งจะยืน. ในการทดลองทั้งหมดระบบการเคลื่อนไหวVicon® MX40 จับ (Vicon โมชั่นซิสเต็มส์, ฟอร์ดสหราชอาณาจักร) ถูกนำมาใช้ในการติดตามล่างและชั้นบน จลนศาสตร์ปลายสุดของเรื่องเช่นเดียวกับจลนศาสตร์ของลิฟท์วอล์คเกอร์ ในระหว่างการเปลี่ยนแปลงนั่งการยืนการเคลื่อนไหวในแนวตั้งของลำตัวได้รับการตรวจสอบการเคลื่อนไหวของเครื่องบินที่กำหนดโดยสี่เครื่องหมายที่วางอยู่บนไหล่ขวาไหล่ซ้ายกระดูกคอเจ็ดและรอย clavicular แผ่นบังคับ (AMTI ทาวน์, MA) อยู่ใต้ฝ่าเท้าแต่ละถูกนำมาใช้ในการวัดข้อมูลแรงขา วอล์คเกอร์มาตรฐานเป็นอาวุธที่มีสองโหลดเซลล์ (AMTI ทาวน์, MA) ที่ติดตั้งอยู่ด้านล่างจับของวอล์คเกอร์ในการวัดบนสุดแรงยก แรงยกแนวตั้งจัดไว้ให้โดยต้นแบบวอล์คเกอร์ได้รับการคำนวณโดยใช้พลศาสตร์ผกผันจากจลนศาสตร์วัดและลดกองกำลังสุด. ข้อมูลทั้งหมดที่เก็บตัวอย่างที่ 100 เฮิร์ตซ์และกรองแบบออฟไลน์กับคำสั่งที่สามผ่านต่ำบัตเตอร์เวิดิจิตอลกรองที่มีความถี่ตัดจาก 5 เฮิร์ตซ์ ห้าการทดลองของการเปลี่ยนแปลงนั่งจะยืนได้ดำเนินการภายใต้เงื่อนไขของแต่ละการทดลอง การวิเคราะห์ความแปรปรวน (ANOVA) ถูกใช้ในการเปรียบเทียบการวัดปริมาณข้ามเงื่อนไขการทดลองกับ p <0.05 ถือว่ามีนัยสำคัญ

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

.

สร้างเมื่อการทดสอบต้นแบบ ยกวอล์คเกอร์ได้รับการทดสอบใน 3 รายวิชาฉกรรจ์สามารถ ( มวล = 85.3 ± 15.8 กก. ) เพื่อตรวจสอบการออกแบบและให้เดินอย่างปลอดภัยสามารถยกและสนับสนุนระบุโหลด กลุ่มตัวอย่างที่ใช้ในการทดสอบเหล่านี้ยกวอล์คเกอร์ที่จะเปลี่ยนจากการนั่ง ยืนท่ากลุ่มตัวอย่างยังโหลด วอล์คเกอร์ กับเต็มน้ำหนักในตำแหน่งที่ยืนอยู่ โดยเอาขาของพวกเขาจากพื้นด้วยแขนของพวกเขาบนแพลตฟอร์ม .

หลังจากการออกแบบและความปลอดภัยของวอล์คเกอร์ถูกตรวจสอบในร่างกายคนได้ หนึ่งเรื่องกับสมบูรณ์ไขสันหลังบาดเจ็บ ( SCI ) ถูกจ้างเพื่อทดสอบความสามารถของ เดินนั่งยืน เพื่อช่วยในการเปลี่ยนแปลงอาสาสมัครชาย ( อายุ 40 ปี , 6 ปีหลังการบาดเจ็บ มวล = 64.5 กก. ) กับ วิทย์ มอเตอร์ไม่สมบูรณ์ ( C6 / 7 ระดับเอเชีย D ) ได้ลุกจากที่นั่งมายืนท่าของเขาเอง ด้วยการใช้แขนขาส่วนบนของเขาบนวอล์คเกอร์ ทดลองเปรียบเทียบกับต้นแบบยกวอล์คเกอร์วอล์คเกอร์มาตรฐานระหว่างนั่งยืนเปลี่ยน

ในทุกการทดลองเป็น® VICON mx40 การจับการเคลื่อนไหวระบบ ( VICON เคลื่อนไหวระบบ , Oxford , UK ) ถูกใช้ในการติดตามบนและล่างของส่วนปลายของเรื่อง ตลอดจนการเคลื่อนที่ของลิฟท์ วอล์คเกอร์ ระหว่างนั่งยืนการเปลี่ยนแปลงการเคลื่อนไหวของแนวลำตัวถูกตรวจสอบ เช่น การเคลื่อนที่ของเครื่องบินที่กำหนดโดยสี่เครื่องหมายไว้บนไหล่ขวา ไหล่ซ้าย เจ็ดปากมดลูกกระดูก ,และ รอย clavicular . แผ่น ( amti Watertown , บังคับ , MA ) ภายใต้แต่ละเท้าที่ใช้วัดข้อมูลขาแรงกว่า วอล์คเกอร์มาตรฐานเป็น outfitted กับสองเซลล์โหลด ( amti Watertown , MA ) ติดตั้งด้านล่างจับของวอล์คเกอร์เพื่อวัดแรงแขนยกแนวตั้งยกบังคับโดยต้นแบบวอล์คเกอร์ถูกคำนวณโดยใช้พลวัตผกผันจากวัดจลนศาสตร์และกองกำลังรยางค์ล่าง

ข้อมูลทั้งหมดจำนวน 100 Hz และกรองครับ พร้อมสั่ง สาม ต่ำผ่านตัวกรองดิจิตอลกับบัตเตอร์เวอร์ธ , ตัดความถี่ 5 Hz . 5 ทดลองนั่งยืนได้ทดลองเปลี่ยนในแต่ละเงื่อนไขการวิเคราะห์ความแปรปรวน ( ANOVA ) ถูกใช้เพื่อเปรียบเทียบปริมาณที่วัดได้ในเงื่อนไขการทดลอง ( p < 0.05 ถือว่าสำคัญ