بررسی تجربی تأثیر یک ربات پوشیدنی در تعادل انسان به هنگام ایستادن و راه‌رفتن

نوع مقاله : مقاله علمی

نویسندگان
مجتمع آموزش عالی گناباد
چکیده
در دهه ی اخیر، با توجه به افزایش چشمگیر طبقه‌ی سالمندان در هرم سنی بیشتر کشور های جهان، ارتزهای پوشیدنی با اهداف توان بخشی مورد توجه محققان بسیاری قرار گرفته است. افتادن‌های ناگهانی به‌ عنوان یکی از مهم‌ترین عوامل منجر به فوت در سالمندان شناخته می شود. در این مقاله، تأثیر یک ارتز پوشیدنی بر تعادل انسان به هنگام ایستادن و راه‌رفتن مورد بررسی قرار گرفته است. تأثیر این ارتز ساده در کاهش متابولیسم بدن هنگام راه‌رفتن پیش تر مورد بررسی محققان قرار گرفته است. در این مقاله، به بررسی تجربی اثر این ارتز بر روی تعادل افراد پرداخته شده است. برای این منظور، ارتز مورد نظر طراحی و ساخته شد. سپس یک بانک داده به‌وسیله‌ی نتایج حاصل از آزمایش های انجام‌شده ایجاد گردید. جهت گردآوری این بانک داده، نتایج حاصل از آزمایش‌های انجام‌شده به‌ وسیله‌ی 10 دانشجوی داوطلب مورد استفاده قرار گرفت. در این آزمایش ها، تأثیر پارامتر‌های مایع گوش و بینایی بر روی تعادل افراد هنگام استفاده از این ارتز بررسی و آنالیز شد. یافته‌های حاصل‌شده از تأثیر پارامترهای مورد بررسی بر تعادل افراد حکایت می کند. مطابق نتایج آزمایش های صورت‌گرفته، استفاده از ارتز فوق موجب بهبود عملکرد افراد در تعادل دینامیکی می شود، درصورتی‌که نتایج این تحقیق در تعادل استاتیکی تأثیر مشخصی را نشان نمی دهد.
کلیدواژه‌ها
موضوعات

عنوان مقاله English

Experimental Analysis of an Orthosis Effect on Human Balance during standing and walking

نویسندگان English

seyed amir hoseini sabzevari
maryam zare
university of gonabad
چکیده English

 In recent decades, due to the significant increase in the elderly in the age pyramid of most of the country, wearable orthoses have received more attention with regard to rehabilitation. Sudden falls are one of the most important factors leading to death in the elderly. In this article, the impact of an orthosis on human balance while standing and walking has been investigated. The effect of this simple orthosis in reducing body metabolism while walking has been studied. In this article, the experimental effect of this orthosis on people’s balance has been investigated. For this purpose, the desired orthosis was designed and manufactured. Then a data bank was created by the results of the experiments. To compile this data, the results of the experiments conducted by 10 volunteer students were used. In these tests, ear fluid and vision indicators were analyzed on the performance of people when using this orthosis. The findings of the studies are related to the study between people. According to the results of the tests, the use of the above orthosis improves the performance of people in the dynamic body, while the results of this research on static performance do not show any effect.

کلیدواژه‌ها English

Wearable orthoses
balance
walking
standing
sudden falls
[1] E. C. Eurostat, Population structure and ageing, European Commission: Luxembourg, 2014.
[2] United Nations, Population Division. World population prospects, Department of Economic and Social Affairs, 2015.
[3] United Nations, World Population Ageing, Department of Economic and Social Affairs, 2015.
[4] S. A. Hoseini Sabzevari, E. Amiri, Experimental analysis of effective parameters on human balance during standing and gaiting, Journal of Solid and Fluid Mechanics, Vol. 8, No. 1, pp. 51-57, 2018. (in Persianفارسی )
 [5] D. A. Winter, Human balance and posture control during standing and walking, Gait  Posture, Vol. 3, No. 4, pp. 193-214, 1995.
[6] E. Burns, R. Kakara, Deaths from falls among persons aged≥ 65 years, Morbidity and Mortality Weekly Report, Vol. 67, No. 18, pp. 509-517, 2016.
[7] H. Herr, Exoskeletons and orthoses: classification, design challenges and future directions, Journal of neuroengineering and rehabilitation, Vol. 6, No. 1, pp. 21-28, 2009.
[8] D. Surdilovic, A new wire robotic system for gait rehabilitation, Proceeding of the ICORR, 2003.
[9] M. Fathi, F. Najafi, Dynamic modeling of the human lower limb interacting with a pneumatic Actuator and its parameters identification for rehabilitation, Modares Mechanical Engineering, Vol. 13, No. 13, pp. 200-213, 2014.
[10] M. Fathi, F. Najafi, Admittance control stability analysis of a lower limb rehabilitation servo-pneumatic system, Modares Mechanical Engineering, Vol. 15, No. 6, pp. 257-268, 2015.
[11] B. Miripour Fard, T. Padargani, Controllable workspace generation for a cable-driven rehabilitation robot using neural network and based on patient’s anthropometric parameters, Modares Mechanical Engineering, Vol. 15, No. 3, pp. 137-145, 2015.
[12] M. Mohammadi Moghadam, A. Dashkhaneh, M. R. Hadian, M. Mogharrabi, A. Mirzaei Saba, S. M. Davodi, Rehabilitation robots control in gait training exercises on a treadmill, Modares Mechanical Engineering, Vol. 14, No. 8, pp. 157-164, 2014.
[13] S. H. Collins, M. B. Wiggin, G. S. Sawicki, Reducing the energy cost of human walking using an unpowered exoskeleton, Nature, Vol. 522, No. 7555, pp. 212-215, 2015. 

  • تاریخ دریافت 02 مرداد 1401
  • تاریخ بازنگری 24 آبان 1401
  • تاریخ پذیرش 27 بهمن 1401
  • تاریخ اولین انتشار 01 اسفند 1401
  • تاریخ انتشار 01 اسفند 1401