Dizainas išvarikliai be šerdieselektroniniuose protezuose atsispindi daugeliu aspektų, įskaitant maitinimo sistemą, valdymo sistemą, konstrukcinį projektavimą, energijos tiekimą ir saugos dizainą. Toliau išsamiai supažindinsiu su šiais aspektais, kad geriau suprasčiau begyslių variklių konstrukciją elektroniniuose protezuose.
1. Maitinimo sistema: projektuojant variklį be šerdies reikia atsižvelgti į galios reikalavimus, kad būtų užtikrintas normalus protezo judėjimas. Nuolatinės srovės varikliai arbažingsniniai varikliaidažniausiai naudojami, o šie varikliai turi turėti didelį greitį ir sukimo momentą, kad patenkintų galūnių protezavimo poreikius įvairiose situacijose. Projektuojant reikia atsižvelgti į tokius parametrus kaip variklio galia, efektyvumas, atsako greitis ir apkrova, siekiant užtikrinti, kad variklis galėtų užtikrinti pakankamą galią.
2. Valdymo sistema: norint tiksliai valdyti judesį, variklis be šerdies turi atitikti protezo valdymo sistemą. Valdymo sistema paprastai naudoja mikroprocesorių arba įterptąją sistemą, kad per jutiklius gautų informaciją apie protezuojamą galūnę ir išorinę aplinką, o vėliau tiksliai valdo variklį, kad būtų pasiekti įvairūs veikimo režimai ir stiprumo reguliavimas. Projektuojant reikia atsižvelgti į valdymo algoritmus, jutiklio pasirinkimą, duomenų gavimą ir apdorojimą, kad variklis galėtų tiksliai valdyti judesį.
3. Konstrukcinis dizainas: variklis be šerdies turi atitikti protezo struktūrą, kad būtų užtikrintas jo stabilumas ir patogumas. Protezų svoriui sumažinti, kartu užtikrinant pakankamą stiprumą ir standumą, dažniausiai naudojamos lengvos medžiagos, pavyzdžiui, anglies pluošto kompozitinės medžiagos. Projektuojant reikia atsižvelgti į variklio montavimo padėtį, prijungimo būdą, transmisijos konstrukciją ir vandeniui bei dulkėms atsparią konstrukciją, siekiant užtikrinti, kad variklis galėtų glaudžiai bendradarbiauti su protezo konstrukcija, tuo pačiu užtikrinant komfortą ir stabilumą.
4. Energijos tiekimas: begysliniam varikliui reikalingas stabilus energijos tiekimas, kad būtų užtikrintas nuolatinis protezo veikimas. Ličio baterijos arba įkraunamos baterijos dažniausiai naudojamos kaip energijos tiekimas. Šios baterijos turi turėti didelį energijos tankį ir stabilią išėjimo įtampą, kad atitiktų variklio darbo poreikius. Projektuojant reikia atsižvelgti į akumuliatoriaus talpą, įkrovimo ir iškrovimo valdymą, akumuliatoriaus tarnavimo laiką ir įkrovimo laiką, siekiant užtikrinti, kad variklis galėtų gauti stabilų energijos tiekimą.
5. Saugos konstrukcija: begysliai varikliai turi turėti gerą saugos konstrukciją, kad būtų išvengta nestabilumo ar protezo pažeidimo dėl variklio gedimo ar nelaimingų atsitikimų. Paprastai taikomos kelios saugos priemonės, tokios kaip apsauga nuo perkrovos, apsauga nuo perkaitimo ir apsauga nuo trumpojo jungimo, siekiant užtikrinti, kad variklis galėtų saugiai ir patikimai veikti įvairiomis aplinkybėmis. Projektuojant būtina atsižvelgti į saugos apsaugos įtaisų pasirinkimą, suveikimo sąlygas, reakcijos greitį ir patikimumą, kad variklis bet kokiomis aplinkybėmis veiktų saugiai.
Apibendrinant, dizainasvarikliai be šerdieselektroniniuose protezuose atsispindi daugeliu aspektų, tokių kaip maitinimo sistema, valdymo sistema, konstrukcijos projektavimas, energijos tiekimas ir saugos projektavimas. Kuriant šiuos aspektus reikia visapusiškai atsižvelgti į žinias iš kelių sričių, tokių kaip elektroninės technologijos, mechanikos inžinerija, medžiagų mokslas ir biomedicinos inžinerija, siekiant užtikrinti, kad elektroniniai protezai būtų geros eksploatacinės savybės ir patogus bei teiktų geresnę reabilitaciją ir pagalbą neįgaliesiems.
Rašytojas: Sharon
Paskelbimo laikas: 2024-05-05