viernes, 2 de noviembre de 2012

Fase 1 - Diseño de la mecánica del movimiento


Mecánica:

Vamos a comenzar por el diseño de un sistema de paralelogramos que trabajarán como musculatura del fémur y tibia. Prefiero arrancar de manera un poco empírica y dejar la cinemática y dinámica del exoesqueleto para más adelante. Primero resolveré el movimiento que debe desarrollar cada parte gráficamente. Resolviendo lo que se muestra en el siguiente gráfico.


 El desarrollo es equivalente a un desplazamiento angular de 90º por cada componente de una extremidad.
Como se aprecia cada gráfico independiente muestra las combinaciones en las posiciones medias y extremo de cada movimiento.

 El peso de las piernas en un ser humano representa el 36 % del peso corporal.
Asumiendo una persona de contextura pequeña en 60 kg.
Deducimos que el peso de una extremidad inferior es:

60 kg. * 0,36/2 = 10,8 kg.

El centro de gravedad (CG) de las extremidades inferiores se encuentra al 40% de su longitud partiendo de la cadera.



Conociendo  donde está el pié al inicio del movimiento como primer punto y a donde queremos llegar como segundo punto, haciendo referencia de ellos en un par de ejes cartesianos,  partiremos de un sistema cinemático inverso, para resolver la configuración que debe adoptar el exoesqueleto en cada posición que compone el ciclo de un paso.
En la próxima el modelo matemático del análisis cinemático.

Gracias por leerme.