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Meccanismo elastico per il bilanciamento di un esoscheletro

asse di oscillazioneEsoscheletromeccanismo di compensazioneMeccanismo elasticomolla di compressione

Introduzione

L’invenzione si basa sull’idea di dotare ad un esoscheletro un meccanismo di compensazione che doni completa libertà di movimento a chi lo indossa. Ciò è possibile grazie alla presenza di una leva che consente ad una molla di compressione molto rigida di restituire una forza di intensità particolarmente elevata. L’esoscheletro è dotato di un meccanismo per il bilanciamento elastico dei carichi ad esso applicati, dove il meccanismo comprende: un elemento di connessione e un alloggiamento imperniati su un primo asse di oscillazione e collegabili a due rispettive parti relativamente ruotabili dell’esoscheletro.

Caratteristiche Tecniche

L’utilizzo degli esoscheletri ha suscitato in chi lo indossa la necessità di lasciare molta libertà di movimento, non solo rispetto all’arto coinvolto nella riabilitazione o nell’esecuzione di certi movimenti, come fanno molti esoscheletri presenti allo stato dell’arte, ma a tutto il corpo. Il meccanismo proposto, comprende un elemento di connessione rigido e un alloggiamento rigido reciprocamente imperniato su un primo asse di oscillazione e collegabile alle rispettive parti relativamente ruotabili dell’esoscheletro. Una leva è montata ruotando verso l’alloggiamento su un secondo asse di oscillazione. Un elemento di trazione flessibile ha una prima estremità rotazionale fissata all’elemento di connessione rispetto al primo asse di oscillazione e una seconda estremità fissata a detta leva in un punto di fissaggio percorso dal secondo asse di oscillazione. Una molla di compressione esercita una spinta, lontano dal primo asse di oscillazione, contro una parte della leva intermedia tra il secondo asse di oscillazione e il punto di fissaggio alla seconda estremità dell’elemento di trazione. Otteniamo così un meccanismo elastico, incorporato nell’esoscheletro e avente dimensioni quanto più compatte possibili. TRL=7.

Possibili Applicazioni

  • Esoscheletri riabilitativi
  • Esoscheletri utilizzati in settori diversi dall’ingegneria biomedica, ad esempio nell’industria manifatturiera

Vantaggi

  • Meccanismo di bilanciamento robusto e meccanicamente semplice
  • Sistema incorporato nell’esoscheletro, avente dimensioni quanto più compatte possibili e riuscendo a donare un’adeguata libertà di movimento all’utente