欠驱动脊柱测量机构

贴合多自由度背姿

采用欠驱动设计，以极低重量和复杂度自动贴合脊柱多自由度姿态，为医疗诊断提供实时数据。

Hsu, Mingchang · Chen, Hsuanyu · Christina, Soong · Yeh, Ting Jen

Journal of Mechanisms and Robotics 2024

技术优势

重量轻

欠驱动设计减少了驱动器和传动部件数量，从而降低了整体重量，佩戴时更为轻便。

贴合好

机构能够自动适应脊柱的多自由度姿态，并在不同姿势下保持均匀接触力，确保测量准确和佩戴舒适。

输出实时

装置能实时提供脊柱姿态与对线数据，可直接用于医疗诊断和治疗，省去后期处理时间。

参数优化

机构参数先考虑特殊姿态确定，再经优化算法调整，实现多种选定姿势下的均匀接触力，提高通用性。

应用场景

• 可穿戴医疗：可穿戴形态实现日常活动中的连续姿态监测，弥补医院内间断测量的不足。
• 医疗机器人：该机构可作为医疗机器人末端感知部件，实时反馈患者姿态以辅助操作。
• 机械工程：欠驱动与优化设计方法为复杂曲面自适应机构提供了新的设计思路。
• 精密仪器与测量：优化后的均匀接触确保姿态测量的一致性和准确性，满足精密测量需求。