| Summary: | Οι σύγχρονες κοινωνίες χαρακτηρίζονται από πολύ ταχείς ρυθμούς ζωής, όλο και περισσότερες απαιτήσεις σε μετακινήσεις και αυξημένη πολυπλοκότητα σε πολλούς τομείς της καθημερινότητας. Για μπορέσει ένα άτομο να ανταπεξέλθει σε αυτές τις συνθήκες, είναι αναγκαίο να είναι αυτόνομο και ανεξάρτητο. Ένα άτομο με κινητικές δυσκολίες δεν είναι σε θέση να μπορέσει με τις δικές του δυνάμεις αποκλειστικά να αντιμετωπίσει τις παραπάνω δοκιμασίες, ειδικά σε μια κοινωνία που δεν μπορεί να του προσφέρει ισότιμες ευκαιρίες σε σχέση με τους υπόλοιπους ανθρώπους. Η επιστήμη έχει κάνει τεράστια άλματα στη συνεισφορά της σε αυτόν τον τόσο σημαντικό κλάδο, με κυριότερο ίσως τη δημιουργία του εξωσκελετού, δηλαδή ενός μηχανισμού υποβοήθησης ατόμων με κινητικές δυσκολίες για να μπορούν να πραγματοποιούν τις καθημερινές τους ανάγκες. Απαραίτητο τμήμα του συστήματος του εξωσκελετού αποτελεί η αποθήκη ενέργειας που θα το εφοδιάζει με την απαραίτητη ποσότητα ενέργειας που μπορεί να καταναλώσει ο άνθρωπος στη διάρκεια της ημέρας. Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τον προσδιορισμό της καταλληλότερης αποθήκης ενέργειας για την τοποθέτηση της σε ένα τέτοιο σύστημα. Για να επιτευχθεί αυτό, γίνεται χρήση αδρανειακών αισθητήρων, τοποθετημένων σε κατάλληλα επιλεγμένα σημεία του ανθρώπινου σώματος με σκοπό τη συλλογή των απαραίτητων δεδομένων για τη κίνηση του ανθρώπινου σώματος. Αυτά εισάγονται στα μοντέλα που διαιρούν το σώμα σε άνω άκρα, κορμό και κάτω άκρα, όπου γίνονται η συλλογή των δεδομένων και οι υπολογισμοί, μέσω των οποίων βρίσκονται οι θέσεις και οι ταχύτητες των επιμέρους τμημάτων στο χώρο, και ακολουθεί η διαδικασία με την οποίο γίνεται η προτυποποίηση των μηκών και των μαζών του σώματος. Στη συνέχεια αναλύεται το μοντέλο κατανάλωσης ενέργειας σε διάφορες κινήσεις για τα επιμέρους τμήματα και υπολογίζεται η συνολική ποσότητα ενέργειας που δαπανά ολόκληρο το ανθρώπινο σώμα. Μετέπειτα, γίνεται σύγκριση των χαρακτηριστικών των διαθέσιμων αποθηκών ενέργειας και παρουσιάζονται τα κριτήρια επιλογής της καταλληλότερης για τη δική μας εφαρμογή. Εκτιμάται, δηλαδή, η ορθότερη αποθήκη ενέργειας για την επίτευξη της τροφοδοσίας των ημερήσιων κινήσεων του εξωσκελετού και αναλύονται οι λόγοι που οδήγησαν σε αυτήν την επιλογή. Η παρούσα εργασία αποτελεί μία μελέτη σύμφωνα με την οποία γίνεται πρόταση για την καλύτερη αποθήκη ενέργειας. Ο υπέρτατος στόχος, καθώς και η ελπίδα για μελλοντική εργασία είναι η υλοποίηση του ολοκληρωμένου συστήματος του εξωσκελετού για να γίνει πραγματικότητα και να υπάρξει σημαντική συνεισφορά βελτίωσης της ποιότητας ζωής αυτής της μερίδας του πληθυσμού.
|
|---|
