FR3110476A1 - ENHANCED EXOSKELETON TO ASSIST VERTICAL EFFORTS - Google Patents
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Abstract
Il s’agit d’un exosquelette (1) et d’un procédé d’utilisation d’un exosquelette comprenant une structure dorsale (2) axiale, fixable de façon amovible aux épaules (3) d’un opérateur (4), équipée d’un actionneur (6) en traction verticale d’un câble (9) de liaison et de mise en tension différentielle de deux équipements latéraux (10, 11) symétriques par rapport à ladite structure dorsale (2) et munis chacun respectivement de moyens (12) de fixation de façon amovible aux cuisses (13) de l’opérateur. La structure dorsale (2) et les équipements latéraux (10, 11) sont reliés entre eux par une ceinture (17) de liaison agencée pour être maintenue entièrement à distance des lombaires de l’utilisateur et comprend des moyens (19) de renvoi par poulies de l’effort de traction du câble, entre un système de poulies (21) solidaire de la structure dorsale (2) et les équipements latéraux, de transmission de la tension différentielle par le câble aux équipements latéraux pour tirer ou relâcher de façon équilibrée sur les cuisses de l’utilisateur via les moyens (12) de fixation auxdites cuisses. Figure pour l’abrégé : Fig. 1It is an exoskeleton (1) and a method of using an exoskeleton comprising an axial dorsal structure (2), removably attachable to the shoulders (3) of an operator (4), equipped of an actuator (6) in vertical traction of a cable (9) for connection and differential tensioning of two lateral equipment items (10, 11) symmetrical with respect to said dorsal structure (2) and each provided respectively with means (12) removably attaching to the thighs (13) of the operator. The back structure (2) and the side equipment (10, 11) are interconnected by a connecting belt (17) arranged to be held entirely at a distance from the user's lower back and comprises means (19) for return by cable tensile force pulleys, between a system of pulleys (21) integral with the back structure (2) and the side equipment, for transmitting the differential tension by the cable to the side equipment to pull or release in a balanced manner on the thighs of the user via the means (12) for fixing to said thighs. Figure for abstract: Fig. 1
Description
La présente invention concerne le domaine des exosquelettes et plus particulièrement ceux aptes à collaborer avec un utilisateur (ci-après également un opérateur) permettant de soulager les contraintes subies par sa colonne vertébrale lors de déplacement de charges.The present invention relates to the field of exoskeletons and more particularly those capable of collaborating with a user (hereinafter also an operator) making it possible to relieve the stresses undergone by his spine when moving loads.
Il s’agit de systèmes mécatroniques dont les mouvements sont pilotés par ceux d’un opérateur et qui permettent de limiter les efforts exercés sur les vertèbres notamment les vertèbres lombaires de l’opérateur.These are mechatronic systems whose movements are controlled by those of an operator and which make it possible to limit the forces exerted on the vertebrae, in particular the lumbar vertebrae of the operator.
Ils sont par exemple utilisés pour manipuler des pièces pesantes ou encore pour assister le geste d’un opérateur lors d’une tâche pénible et répétitive, nécessitant une flexion au moins partielle et répétée du dos.For example, they are used to handle heavy parts or to assist an operator's gesture during a painful and repetitive task, requiring at least partial and repeated bending of the back.
On connait l’utilisation de ceintures lombaires souples ou comprenant des mécanismes améliorant la stabilité de la colonne vertébrale par augmentation de la pression intra-abdominale due à la compression exercée par la ceinture.We know the use of flexible lumbar belts or comprising mechanisms improving the stability of the spine by increasing the intra-abdominal pressure due to the compression exerted by the belt.
De tels dispositifs, en général peu encombrants, présentent cependant une gêne certaine à la marche et nécessitent un débrayage pour monter les escaliers.Such devices, which generally take up little space, however present some discomfort when walking and require a clutch to climb the stairs.
On connaît aussi des exosquelettes munis de moyens moteurs situés de part et d’autre des hanches de l’opérateur et agencés pour assister le redressement du dos de l’opérateur en s’appuyant d’un coté sur les cuisses de ce dernier et en aidant le mouvement de rotation autour de l’axe lombaire de l’autre côté, minimisant ainsi les contraintes en compression sur les disques intervertébraux.There are also known exoskeletons provided with motor means located on either side of the operator's hips and arranged to assist the straightening of the operator's back by leaning on one side on the latter's thighs and in aiding the rotational movement around the lumbar axis on the other side, thus minimizing the compressive stresses on the intervertebral discs.
Mais outre le fait que ces dispositifs sont encombrants et n’autorisent pas de réglage de la largeur des hanches, ils sont peu souples dès qu’il y a torsion du buste et nécessitent de garder le dos droit (gène importante en cas de dos rond).But besides the fact that these devices are bulky and do not allow adjustment of the width of the hips, they are not very flexible as soon as there is twisting of the bust and require keeping the back straight (significant discomfort in the event of a round back ).
L’invention a pour objet de pallier ces inconvénients en fournissant un dispositif du type exosquelette et un procédé d’utilisation d’un tel dispositif répondant mieux que ceux antérieurement connus aux exigences de la pratique notamment en permettant d’apporter efficacement une assistance aux efforts verticaux d’un opérateur, tout en étant robuste et d’un coût raisonnable.The object of the invention is to overcome these drawbacks by providing a device of the exoskeleton type and a method of using such a device which responds better than those previously known to the requirements of practice, in particular by making it possible to effectively provide assistance to the efforts verticals of an operator, while being robust and of a reasonable cost.
L’exosquelette selon l’invention va permettre d’assurer efficacement le transfert d’une charge située devant l’utilisateur, tout en s’adaptant facilement et/ou automatiquement à toutes les morphologies et à toutes les positions de celui-ci. L’opérateur a une excellente sensation de confort autorisée par un dégagement naturel du dos, et l’exosquelette selon l’invention, tout en permettant la marche, autorise des mouvements de torsion de la colonne vertébrale en minimisant les risques de troubles musculo squelettiques et de fatigue.The exoskeleton according to the invention will make it possible to effectively ensure the transfer of a load located in front of the user, while adapting easily and/or automatically to all the morphologies and to all the positions of this one. The operator has an excellent feeling of comfort authorized by a natural clearance of the back, and the exoskeleton according to the invention, while allowing walking, allows twisting movements of the spine by minimizing the risks of musculoskeletal disorders and tired.
Ainsi, l’invention concerne un dispositif du type exosquelette destiné à assister les efforts verticaux d’un opérateur, centrés ou en torsion.Thus, the invention relates to a device of the exoskeleton type intended to assist the vertical forces of an operator, centered or in torsion.
Elle concerne également un procédé d’utilisation d’un tel dispositif.It also relates to a method of using such a device.
Dans ce but la présente invention propose notamment un exosquelette comprenant une structure dorsale axiale, fixable de façon amovible aux épaules d’un opérateur, équipée d’un actionneur en traction verticale d’un câble de liaison et de mise en tension différentielle de deux équipements latéraux symétriques par rapport à ladite structure dorsale et munis chacun respectivement de moyens de fixation de façon amovible aux cuisses de l’opérateur,For this purpose, the present invention proposes in particular an exoskeleton comprising an axial dorsal structure, removably attachable to the shoulders of an operator, equipped with an actuator in vertical traction of a connection cable and differential tensioning of two pieces of equipment. lateral symmetrical with respect to said dorsal structure and each provided respectively with means for fixing in a removable manner to the thighs of the operator,
la structure dorsale et les équipements latéraux étant reliés entre eux par une ceinture de liaison agencée pour être maintenue entièrement à distance des lombaires de l’utilisateur et comprenant des moyens de renvoi par poulies de l’effort de traction du câble, entre un système de poulies solidaire de la structure dorsale et lesdits équipements latéraux, de transmission de la tension différentielle par ledit câble auxdits équipements latéraux pour tirer ou relâcher de façon équilibrée sur les cuisses de l’utilisateur via les moyens de fixation auxdites cuisses.the back structure and the side equipment being interconnected by a connecting belt arranged to be kept entirely at a distance from the user's lower back and comprising means for returning by pulleys the pulling force of the cable, between a system of pulleys integral with the back structure and said side equipment, transmitting the differential tension by said cable to said side equipment to pull or release in a balanced manner on the thighs of the user via the means of attachment to said thighs.
Par structure dorsale axiale, on entend une structure dorsale allongée autour d’un axe sensiblement parallèle à l’axe de la colonne vertébrale.By axial dorsal structure is meant an elongated dorsal structure around an axis substantially parallel to the axis of the vertebral column.
Par mise en tension différentielle, le câble étant de longueur constante et fixé de part et d’autre respectivement sur chacun des équipements latéraux, via les moyens de renvoi par poulie, on entend une mise en tension équilibrée de chaque côté quel que soit la position relative en hauteur des dits équipements latéraux par rapport à l’horizontal, ce qui permet le soulagement du dos de l’utilisateur (ou opérateur) en cas de torsion du torse et/ou du bas du dos, et ce quel que soit la position de flexion de ce dernier.By differential tensioning, the cable being of constant length and fixed on either side respectively on each of the lateral equipment, via the means of return by pulley, is meant a balanced tensioning on each side whatever the position relative in height of the said side equipment with respect to the horizontal, which allows the relief of the user's (or operator's) back in the event of twisting of the torso and/or lower back, and this whatever the position bending of the latter.
Avantageusement le système de poulies solidaire de la structure dorsale appartenant aux moyens de renvoi par poulies comprend une poulie centrale attaquant une boucle centrale formée par le câble, et deux premières poulies latérales symétriques par rapport à ladite structure dorsale, chacune formant respectivement un axe de pivotement au niveau des lombaires de l’utilisateur, et en ce que lesdits moyens de renvoi par poulies comprennent de plus deux deuxièmes poulies latérales adjacentes solidaires des équipements latéraux, situées à distance des dites premières poulies et formant axes de pivotement au niveau des hanches.Advantageously, the system of pulleys integral with the back structure belonging to the pulley return means comprises a central pulley attacking a central loop formed by the cable, and two first lateral pulleys symmetrical with respect to said back structure, each respectively forming a pivot axis at the level of the user's lower back, and in that said pulley deflection means further comprise two second adjacent side pulleys integral with the side equipment, located at a distance from said first pulleys and forming pivot axes at the level of the hips.
Dans le mode de réalisation plus particulièrement décrit les axes de pivotement sont parallèles entre eux et perpendiculaires ou sensiblement perpendiculaires à l’axe de la structure axiale dorsale et/ou l’axe de la colonne vertébrale.In the embodiment more particularly described, the pivot axes are mutually parallel and perpendicular or substantially perpendicular to the axis of the dorsal axial structure and/or the axis of the spinal column.
Également avantageusement les axes de pivotement au niveau des lombaires sont solidaires de la ceinture et les axes correspondant au niveau des hanches sont solidaires d’un équipement latéral correspondant, lesdits axes étant reliés entre eux par l’intermédiaire d’une pièce allongée.Also advantageously the pivot axes at the level of the lumbar are integral with the belt and the axes corresponding to the level of the hips are integral with a corresponding side equipment, said axes being interconnected by means of an elongated part.
Avantageusement le câble passe en dessous des premières et deuxièmes poulies latérales.Advantageously, the cable passes below the first and second side pulleys.
L’invention peut être utilisée avantageusement dans les secteurs du BTP (Bâtiments et Travaux Publics) et de tout autre type d’industrie nécessitant la manipulation et le transport de charges (10 à 50 kg) situées devant l’utilisateur.The invention can be used advantageously in the construction and public works sectors and in any other type of industry requiring the handling and transport of loads (10 to 50 kg) located in front of the user.
L’exosquelette selon l’invention sera aussi avantageusement utilisé par un opérateur qui, dans le cadre d’un déménagement va devoir prendre des charges de tailles différentes, situées à des distances du sol différentes et placées de façon décalée par rapport aux possibilités d’accès par l’opérateur.The exoskeleton according to the invention will also be advantageously used by an operator who, in the context of a move, will have to take loads of different sizes, located at different distances from the ground and placed offset from the possibilities of operator access.
Avantageusement l’actionneur en traction verticale comprend un vérin d’actionnement vertical de déplacement d’une poulie centrale supérieure coopérant avec la portion centrale du câble, formant boucle, de liaison et de mise en tension différentielle des deux équipements latéraux.Advantageously, the vertical traction actuator comprises a vertical actuating cylinder for moving an upper central pulley cooperating with the central portion of the cable, forming a loop, connecting and differentially tensioning the two lateral equipment.
Avantageusement la structure dorsale comporte un élément allongé horizontal de déportement latéral de la direction de l’effort de traction du câble de part et d’autre et symétriquement sur les équipements latéraux.Advantageously, the back structure comprises an elongated horizontal element for lateral displacement of the direction of the traction force of the cable on either side and symmetrically on the side equipment.
Dans un autre mode de réalisation avantageux l’actionneur en traction verticale comprend une vis à bille et à chemin de câble comportant un écrou et la structure dorsale comporte un chariot différentiel directement en lien avec l’écrou de la vis à bille.In another advantageous embodiment, the actuator in vertical traction comprises a ball screw and cable channel comprising a nut and the back structure comprises a differential carriage directly linked to the nut of the ball screw.
Dans des modes de réalisation avantageux, on a par ailleurs et/ou de plus recours à l’une et/ou à l’autre des dispositions suivantes :
- L’exosquelette comprend des moyens détecteurs du mouvement de l’utilisateur, et des moyens de calcul du couple moteur de l’actionneur en fonction du sinus de l’angle de tangage issu desdits moyens détecteurs. Dans le cas où l’utilisateur plie son thorax, le tangage est alors déterminé par une centrale inertielle en fonction de l’angle formé par le thorax de l’utilisateur avec la verticale. Dans le cas où l’utilisateur garde le dos droit ou sensiblement le dos droit, le tangage est déduit du mouvement des hanches auquel cas il est prévu des dispositifs capteurs comme indiqué ci-après ;
- les moyens détecteurs du mouvement de l’utilisateur comprennent des moyens de détection du mouvement des hanches de l’utilisateur, agencés pour détecter le mouvement de tangage par rapport à la gravité lors du mouvement vertical de la structure dorsale, comprenant deux potentiomètres chacun associé à une hanche et agencé pour être activé en même temps que l’autre pour renseigner les moyens de calcul sur ledit mouvement de tangage;
- l’exosquelette comporte de plus deux moteurs d’actionnement respectifs des poulies de renvoi au niveau des hanches de l’utilisateur. Une telle disposition améliore la bonne transmission des efforts ;
- des moyens de détection de l’intention de l’utilisateur sont prévus (par exemple des capteurs piézométriques de contraintes);
- les moyens de détection de l’intention et/ou du mouvement de l’utilisateur, et/ou les moyens d’actionnement de la poulie centrale sont prévus (au moins en partie) dans la ceinture (ou organe) de liaison.
- Les moyens de détection de l’intention et/ou du mouvement sont par exemple formés par un capteur à jauge de contraintes de type connu, convenablement installé et/ou programmé de façon connue en elle-même.
- Des valeurs seuils peuvent être prévues pour éviter les faux ordres et/ou erreurs de manipulation du fait de mouvements trop brusques de l’utilisateur ;
- l’exosquelette comporte de plus deux structures déformables identiques respectivement d’aide au mouvement d’articulation de chacun des genoux par traction par câble;
- chaque structure déformable comprend une chaîne longiligne d’éléments identiques fixés rigidement d’un côté sur un support flexible et reliés entre eux de l’autre côté de façon glissante par un câble fixé à une de ses extrémités à un élément distal de ladite chaîne et agencé pour être actionné à son autre extrémité par un actionneur, ladite structure comportant de plus des moyens de fixation du support flexible de part et d’autre de l’articulation du genoux ;
- les éléments identiques de la chaine sont des pièces en forme de T dont le pied est fixé sur le support flexible et dont la barre est tubulaire et agencée pour laisser passer le câble, de façon glissante.In advantageous embodiments, one and/or the other of the following provisions is also and/or additionally used:
- The exoskeleton comprises means for detecting the movement of the user, and means for calculating the engine torque of the actuator as a function of the sine of the pitch angle resulting from said detecting means. In the case where the user bends his thorax, the pitch is then determined by an inertial unit as a function of the angle formed by the user's thorax with the vertical. In the case where the user keeps his back straight or substantially his back straight, the pitch is deduced from the movement of the hips, in which case sensor devices are provided as indicated below;
- the means for detecting the movement of the user comprise means for detecting the movement of the hips of the user, arranged to detect the pitching movement with respect to gravity during the vertical movement of the back structure, comprising two potentiometers each associated at one hip and arranged to be activated at the same time as the other to inform the calculating means of said pitching movement;
- the exoskeleton further comprises two respective actuating motors of the return pulleys at the hips of the user. Such an arrangement improves the good transmission of forces;
- means for detecting the intention of the user are provided (for example piezometric stress sensors);
- The means for detecting the intention and/or the movement of the user, and/or the means for actuating the central pulley are provided (at least in part) in the connecting belt (or member).
- The intention and/or movement detection means are for example formed by a strain gauge sensor of known type, suitably installed and/or programmed in a manner known per se.
- Threshold values can be provided to avoid false orders and/or handling errors due to excessively sudden movements by the user;
- the exoskeleton further comprises two identical deformable structures respectively to aid in the movement of articulation of each of the knees by traction by cable;
- each deformable structure comprises an elongated chain of identical elements fixed rigidly on one side to a flexible support and interconnected on the other side in a sliding manner by a cable fixed at one of its ends to a distal element of said chain and arranged to be actuated at its other end by an actuator, said structure further comprising means for fixing the flexible support on either side of the knee joint;
- the identical elements of the chain are T-shaped parts whose foot is fixed on the flexible support and whose bar is tubular and arranged to allow the cable to pass, in a sliding manner.
L’invention propose également un procédé de mise en œuvre de l’exosquelette, tel que décrit ci-dessus.The invention also proposes a method for implementing the exoskeleton, as described above.
Elle propose aussi un procédé d’utilisation d’un exosquelette par un utilisateur comprenant une étape de fixation de façon amovible de l’exosquelette sur le dos de l’utilisateur par accrochage d’une structure dorsale axiale appartenant à l’exosquelette aux épaules de l’utilisateur et attache aux cuisses de l’utilisateur de deux équipements latéraux fixés à ladite structure dorsale par le biais d’une ceinture, ladite structure dorsale étant équipée d’un actionneur en traction verticale d’un câble de liaison et de mise en tension différentielle du dit câble fixé de part et d’autre aux dits équipements latéraux, une étape de flexion du buste de l’utilisateur pour prise d’une charge par les mains de l’utilisateur et une étape de relèvement dudit buste de façon assistée par actionnement en traction verticale de l’actionneur avec transmission de la tension différentielle par ledit câble auxdits équipements latéraux pour tirer ou relâcher de façon équilibrée sur les cuisses de l’utilisateur via les moyens de fixation auxdites cuisses.It also proposes a method for using an exoskeleton by a user comprising a step of removably attaching the exoskeleton to the back of the user by attaching an axial dorsal structure belonging to the exoskeleton to the shoulders of the user and attaches to the thighs of the user two lateral pieces of equipment fixed to said back structure by means of a belt, said back structure being equipped with an actuator in vertical traction of a connecting and setting cable differential tension of said cable fixed on either side to said side equipment, a step of bending the bust of the user to take up a load by the hands of the user and a step of raising said bust in an assisted manner by actuation in vertical traction of the actuator with transmission of the differential tension by said cable to said lateral equipment to pull or release in a balanced manner on the thighs of the user v ia the fixing means to said thighs.
Avantageusement, on transmet la traction différentielle aux dits équipements latéraux par des moyens de renvoi de l’effort de traction du câble comprenant une poulie centrale attaquant une boucle centrale formée par le câble et deux jeux de poulies latéraux, comprenant chacun respectivement et de façon symétrique, une première poulie solidaire de la structure dorsale et formant un axe de pivotement au niveau des lombaires de l’utilisateur, et une deuxième poulie de renvoi fixée à l’équipement latéral correspondant, formant axes de pivotement au niveau des hanches.Advantageously, the differential traction is transmitted to the said lateral equipment by means of return of the tensile force of the cable comprising a central pulley attacking a central loop formed by the cable and two sets of lateral pulleys, each comprising respectively and symmetrically , a first pulley secured to the back structure and forming a pivot axis at the user's lower back, and a second return pulley fixed to the corresponding side equipment, forming pivot axes at the hips.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation donnés ci-après à titre d’exemples non limitatifs et qui sera faite au regard des dessins suivants dans lesquels :The invention will be better understood on reading the following description of embodiments given below by way of non-limiting examples and which will be made with regard to the following drawings in which:
La
En référence également à la
Chaque équipement latéral 10 et 11 est respectivement muni de moyens 12 de fixation amovible aux cuisses 13 de l’utilisateur ou opérateur 4.Each side equipment 10 and 11 is respectively provided with means 12 for removable attachment to the thighs 13 of the user or operator 4.
Ces moyens sont formés de pièces ou sangles 14 en forme de crochet, propres à s’appuyer sur l’arrière et/ou sur l’avant de la cuisse, avec laquelle elles sont rendues solidaires par exemple par une sangle frontale 15, permettant une fixation réglable et ajustée au volume de la cuisse.These means are formed of parts or straps 14 in the form of a hook, suitable for resting on the back and/or on the front of the thigh, with which they are made integral, for example by a frontal strap 15, allowing a adjustable fastening and adjusted to the volume of the thigh.
Dans le mode de réalisation plus particulièrement décrit ici, la structure dorsale axiale 2 comprend de plus une partie inférieure 16, par exemple en forme de bande élargie souple, ajustable à la taille de l’opérateur par le biais d’un ceinturon de rattachement des extrémités des bretelles.In the embodiment more particularly described here, the axial dorsal structure 2 further comprises a lower part 16, for example in the form of a flexible widened band, adjustable to the size of the operator by means of a belt for attaching the ends of the straps.
La structure dorsale et les équipements latéraux 10 et 11 sont par ailleurs reliés entre eux par une pièce ou ceinture 17 de liaison agencée pour être maintenue à distance des lombaires de l’utilisateur, par exemple grâce à un décalage latéral et/ou à une forme adaptée de ladite ceinture 17, en excroissance par rapport au dos de l’utilisateur, et par la partie haute 18 de la structure dorsale, par exemple recourbée vers les épaules 3 de l’utilisateur.The back structure and the side equipment 10 and 11 are also interconnected by a connecting piece or belt 17 arranged to be kept at a distance from the user's lower back, for example by virtue of a lateral offset and/or a shape adapted from said belt 17, protruding from the back of the user, and by the upper part 18 of the back structure, for example curved towards the shoulders 3 of the user.
Dans le mode de réalisation de la
La ceinture 17 comprend des moyens 19 de renvoi par poulies de l’effort de traction du câble 9, entre une poulie 20 appartenant au système de poulies 21 solidaires de la structure dorsale 2 et les équipements latéraux 10 et 11.The belt 17 comprises means 19 of return by pulleys of the tensile force of the cable 9, between a pulley 20 belonging to the system of pulleys 21 integral with the back structure 2 and the side equipment 10 and 11.
Les moyens 19 de renvoi sont agencés pour transmettre la tension différentielle (flèche 22) aux équipements latéraux par le câble 9, pour tirer ou relâcher de façon équilibrée sur les cuisses de l’utilisateur via les moyens 12 de fixation aux cuisses.The means 19 of return are arranged to transmit the differential voltage (arrow 22) to the side equipment by the cable 9, to pull or release in a balanced way on the thighs of the user via the means 12 of fixing to the thighs.
Dans le mode de réalisation de la
On va maintenant décrire plus précisément en référence à la
La pièce axiale présente une partie haute ou supérieure 18 en forme de pétale évasée 27 recourbée vers le dos de l’utilisateur, une partie verticale intermédiaire 28 en forme de rectangle, de support du système de poulies 21 et de fixation d’un tube ou élément allongé 29 de déportement latéral de la direction des efforts de traction du câble 9 de part et d’autre et symétriquement sur les deux équipements latéraux 10 et 11.The axial part has a high or upper part 18 in the shape of a flared petal 27 curved towards the back of the user, an intermediate vertical part 28 in the shape of a rectangle, supporting the system of pulleys 21 and fixing a tube or elongated element 29 for lateral offset of the direction of the pulling forces of the cable 9 on either side and symmetrically on the two side equipment 10 and 11.
Le système de poulies 21 comprend la poulie centrale 20 supérieure coopérant avec la portion centrale du câble 9, formant boucle et des poulies intermédiaires 30 combinées avec des rainures et/ou poulies de guidage 31 renvoyant le câble 9 latéralement de part et d’autre vers les équipements latéraux au travers du tube 29.The system of pulleys 21 comprises the upper central pulley 20 cooperating with the central portion of the cable 9, forming a loop, and intermediate pulleys 30 combined with grooves and/or guide pulleys 31 returning the cable 9 laterally on either side towards the side equipment through tube 29.
Le câble 9 attaque alors verticalement de chaque côté une poulie d’extrémité 32, d’axe 32’, parallèle ou confondu avec celui du tube 17’, et perpendiculaire à l’axe 2’ de la structure dorsale 2.The cable 9 then attacks vertically on each side an end pulley 32, of axis 32', parallel or coincident with that of the tube 17', and perpendicular to the axis 2' of the back structure 2.
Le câble est ensuite renvoyé par la poulie d’extrémité 32, à une pièce où poulies de pivotement 33, dans la gorge de laquelle il est fixé en 34.The cable is then returned by the end pulley 32, to a part or swivel pulleys 33, in the groove of which it is fixed at 34.
Lorsque on exerce une traction 22 sur le câble 9, ou au contraire lorsqu’on relâche ladite traction, la poulie 33 est actionnée en rotation (flèche F) soulageant alors les efforts exercés sur les lombaires de l’opérateur en prenant appui sur les cuisses de ce dernier.When a traction 22 is exerted on the cable 9, or on the contrary when said traction is released, the pulley 33 is actuated in rotation (arrow F) then relieving the forces exerted on the lower back of the operator by bearing on the thighs of the last.
On a représenté sur la
Ici les poulies intermédiaires 30 ont des axes 30’ situés dans le plan horizontal, mais formant un angle alpha, par exemple 30°, par rapport à l’axe 20’’, parallèle à l’axe 20’ de la poulie 20, perpendiculaire à l’axe 2’ dans ledit plan horizontal, permettant ainsi de réorienter la force de traction vers les poulies d’extrémité 32 (ou premières poulies) appartenant aux équipements latéraux, et situées au niveau des articulations des lombaires de l’utilisateur.Here the intermediate pulleys 30 have axes 30' located in the horizontal plane, but forming an angle alpha, for example 30°, with respect to the axis 20'', parallel to the axis 20' of the pulley 20, perpendicular to axis 2' in said horizontal plane, thus making it possible to redirect the traction force towards the end pulleys 32 (or first pulleys) belonging to the side equipment, and located at the level of the joints of the user's lower back.
Les poulies 32 sont d’axe 32’ formant à leur tour un angle béta, par exemple de 30°, pour réorienter le câble 9 ensuite rattaché en 34 aux poulies de pivotement 33 d’axe 33’ perpendiculaire à l’axe 2’.Pulleys 32 have axis 32' in turn forming an angle beta, for example 30°, to reorient cable 9 then attached at 34 to pivot pulleys 33 with axis 33' perpendicular to axis 2'.
Dans le mode de réalisation de la
Le câble 9 passe sous les poulies 30, puis sur les poulies 32, puis est rattaché sous la poulie 33 de sorte que la traction fasse pivoter (flèche F) la poulie 33 dans le sens inverse des aiguilles d’une montre.Cable 9 passes under pulleys 30, then over pulleys 32, then is attached under pulley 33 so that the pull causes pulley 33 to rotate (arrow F) counterclockwise.
La
Ici le système comporte un chariot 36 différentiel qui se déplace verticalement (flèche 37) parallèlement à l’axe 2’ de la structure dorsale, la poulie centrale 20 étant d’axe vertical 20’’’ (et non horizontal comme en référence aux figures 2 et 3).Here the system comprises a differential carriage 36 which moves vertically (arrow 37) parallel to the axis 2' of the back structure, the central pulley 20 being of vertical axis 20''' (and not horizontal as with reference to the figures 2 and 3).
La poulie 20 comprend un écrou 38 monté sur roulement à billes 39 qui tournent autour d’une vis (non représentée) actionnée en rotation par un moteur rotatif (non représenté) de façon connue en elle-même, permettant le mouvement vertical du chariot par rapport à la vis fixée rigidement à la structure dorsale.The pulley 20 comprises a nut 38 mounted on ball bearings 39 which rotate around a screw (not shown) actuated in rotation by a rotary motor (not shown) in a manner known per se, allowing the vertical movement of the carriage by compared to the screw fixed rigidly to the dorsal structure.
Deux poulies latérales 39 renvoient le câble verticalement vers les poulies intermédiaires 30 de redirection du câble 9 vers les poulies d’extrémité 32, de façon similaire ou identique à ce qui est décrit en référence à la
L’utilisation d’une vis à billes avec écrou permet de créer un mouvement rotatif pour engendrer le déplacement vertical du chariot et évite ainsi l’utilisation d’un piston vertical plus encombrant.The use of a ball screw with nut makes it possible to create a rotary movement to generate the vertical movement of the carriage and thus avoids the use of a more cumbersome vertical piston.
Le système de déplacement du chariot tel que décrit dans le document US 2016288319, avec dispositif anti rotation, et incorporé ici par référence, est par exemple utilisable avec l’invention.The carriage movement system as described in document US 2016288319, with anti-rotation device, and incorporated here by reference, can for example be used with the invention.
On a représenté sur la
Dans ce mode de réalisation le système de poulies comprend deux premières poulies 40 formant respectivement un premier axe de pivotement 40’ au niveau des lombaires de l’utilisateur et les poulies de pivotement 33 ou deuxièmes poulies formant respectivement un deuxième axe de pivotement 33’ au niveau des hanches ou de l’articulation des hanches de l’utilisateur.In this embodiment, the pulley system comprises two first pulleys 40 respectively forming a first pivot axis 40' at the level of the user's lower back and the pivot pulleys 33 or second pulleys respectively forming a second pivot axis 33' at the level of the user's hips or hip joint.
Ces deux jeux de premières et deuxièmes poulies sont chacun solidaire d’une pièce allongée ou platine 41 pivotante par rapport à la ceinture 17 autour des axes 40’.These two sets of first and second pulleys are each secured to an elongated part or plate 41 pivoting with respect to the belt 17 around the axes 40'.
Avantageusement les axes de pivotement 33’ et 40’ solidaires de la pièce 41 sont parallèles et perpendiculaires à l’axe central 2’.Advantageously the pivot axes 33' and 40' integral with the part 41 are parallel and perpendicular to the central axis 2'.
Un pion 42 permet au câble de passer sous la poulie 40 puis de revenir, après passage sur le pion 42, sous la poulie de pivotement 33 à laquelle il est fixé en 34.A pin 42 allows the cable to pass under the pulley 40 then to return, after passing over the pin 42, under the pivoting pulley 33 to which it is fixed at 34.
Dans les modes de réalisation des figures 1 à 3 les poulies 33 sont quant à elles rigidement solidaires en rotation d’une tige 43 agencée pour être sensiblement parallèle et suivre les mouvements de la cuisse à laquelle elle est fixée de façon amovible par le biais de la pièce 14 et de la sangle 15, de façon connue en elle-même (par exemple par lanière auto arrachables du type connu sous la marque Velcro par exemple).In the embodiments of Figures 1 to 3 the pulleys 33 are for their part rigidly integral in rotation with a rod 43 arranged to be substantially parallel and follow the movements of the thigh to which it is removably fixed by means of the piece 14 and the strap 15, in a manner known per se (for example by self-removable strap of the type known under the Velcro brand for example).
On a représenté sur la
Lorsque le câble 9 est tiré vers le haut (flèche 8) l’exosquelette tire le haut du buste de l’opérateur (flèche B), pousse sur les fesses de l’opérateur (flèche C) et tire sur la cuisse arrière (flèche D).When the cable 9 is pulled up (arrow 8) the exoskeleton pulls the top of the operator's chest (arrow B), pushes on the operator's buttocks (arrow C) and pulls on the rear thigh (arrow D).
Cette combinaison permet le redressement de l’opérateur.This combination allows the operator to stand up.
Grâce au câble 9, dit câble différentiel, le mouvement relatif des premières et deuxièmes poulies permet une transmission encore plus équilibrée du couple de redressement de l’opérateur, et ce de façon encore plus compensée entre les deux côtés de l’opérateur, s’affranchissant ainsi quasi complètement des mouvements de torsion et ce même en cas de mouvement impliquant un important porte à faux.Thanks to the cable 9, called differential cable, the relative movement of the first and second pulleys allows an even more balanced transmission of the operator's righting torque, and this in an even more compensated way between the two sides of the operator, if thus almost completely eliminating twisting movements, even in the event of a movement involving a significant cantilever.
La
L’exosquelette 1 comprend une structure dorsale axiale 2 en une seule pièce (pour sa partie supérieure et sa ceinture inférieure 17), sur laquelle est fixé l’actionneur 6, formé ici et par exemple, par un moteur rotatif 45 actionnant une courroie 46 de mise en rotation de la vis 47 d’actionnement en déplacement vertical du chariot 48 pour mise en tension du câble 9.The exoskeleton 1 comprises an axial dorsal structure 2 in one piece (for its upper part and its lower belt 17), on which is fixed the actuator 6, formed here and for example, by a rotary motor 45 actuating a belt 46 for rotating screw 47 for actuating vertical displacement of carriage 48 for tensioning cable 9.
L’exosquelette 1 comporte des moyens détecteurs 49 fixés à la structure dorsale, agencés pour détecter le mouvement de tangage de l’exosquelette par rapport à la gravité, lors du redressement, ou de l’amorce du redressement vertical de la structure dorsale par l’opérateur.The exoskeleton 1 comprises detector means 49 fixed to the back structure, arranged to detect the pitching movement of the exoskeleton relative to gravity, during recovery, or the start of the vertical recovery of the back structure by the 'operator.
Il comporte également des moyens de calcul 50 du couple moteur de redressement en fonction du sinus de l’angle p de tangage issu des moyens détecteurs comme décrit ci-après.It also comprises means 50 for calculating the rectifying motor torque as a function of the sine of the pitch angle p resulting from the detector means as described below.
Ces moyens détecteurs comprennent par exemple un accéléromètre et/ou deux potentiomètres 51 chacun associé à une hanche de l’opérateur, et agencé pour être activé en même temps, de façon à renseigner les moyens de calcul sur ledit angle de tangage à partir desdits moyens détecteurs.These detector means comprise for example an accelerometer and/or two potentiometers 51 each associated with a hip of the operator, and arranged to be activated at the same time, so as to inform the calculating means of said pitch angle from said means detectors.
Avantageusement l’exosquelette comporte de plus des moyens 52 de détection de l’intention de mouvement et/ou du mouvement de l’opérateur, comprenant un capteur à jauges de contrainte de type connu, convenablement installé et/ou programmé de façon connue en elle-même, avec par exemple mise en place de seuils de protection pour se protéger des faux mouvements, par exemple communiquant en wi-fi avec les moyens de calcul et placés sur les cuisses, le dos et/ou les pieds de l’opérateur (non représentés).Advantageously, the exoskeleton further comprises means 52 for detecting the intention of movement and/or the movement of the operator, comprising a strain gauge sensor of known type, suitably installed and/or programmed in a manner known therein. -even, with for example the implementation of protective thresholds to protect against false movements, for example communicating by wi-fi with the means of calculation and placed on the thighs, the back and / or the feet of the operator ( not shown).
Dans un mode de réalisation, l’exosquelette comporte aussi des moyens de motorisation des hanches supplémentaires, par adjonction de deux petits moteurs électriques non représentés) connus en eux-mêmes, d’aide à la mise en rotation des poulies 33, pour soulager encore au niveau des hanches et donc aussi des lombaires.In one embodiment, the exoskeleton also comprises means for motorizing the additional hips, by adding two small electric motors (not shown) known per se, to help the rotation of the pulleys 33, to further relieve in the hips and therefore also in the lower back.
On va maintenant décrire un exemple de fonctionnement de l’exosquelette, en référence aux figures 8 et 9.We will now describe an example of operation of the exoskeleton, with reference to Figures 8 and 9.
La
De cette matrice on récupère (ligne 62) le vecteur A de la gravité dans le repère de l’exosquelette, ainsi que le tangage après calcul, selon la matrice dite « roulis–tangage–lacet » et l’angle p de rotation autour d’un axe latéral au repère 3D lié à l’exosquelette.From this matrix we recover (line 62) the vector A of gravity in the reference frame of the exoskeleton, as well as the pitch after calculation, according to the so-called "roll–pitch–yaw" matrix and the angle p of rotation around d an axis lateral to the 3D landmark linked to the exoskeleton.
Dans le cas présent cet axe est agencé pour correspondre à l’axe de l’actionneur (sin p) tel que représenté à la
Le couple moteur C (bloc 62) produit en un point de la structure par l’actionneur est donné par le produit vectoriel C = A x sin p.The motor torque C (block 62) produced at a point of the structure by the actuator is given by the vector product C = A x sin p.
On calcule ainsi le couple moteur de manière à ce que l’assistance de la machine soit proportionnelle à l’effet de la gravité sur les hanches. L’amplitude 63 de ce sinus est déterminée par un utilisateur à travers une méthode de réglage manuel (bloc 64) connue en elle-même.The engine torque is thus calculated so that the assistance of the machine is proportional to the effect of gravity on the hips. The amplitude 63 of this sine is determined by a user through a manual adjustment method (block 64) known in itself.
En complément de cette assistance, on peut ajouter une commande dite de « boost » (bloc 65) de manière à accompagner l’utilisateur dans le mouvement qu’il souhaite faire. Ce « boost » modifie l’amplitude du sinus de la commande standard à partir de la vitesse du mouvement de redressement (ligne 66).In addition to this assistance, a so-called “boost” command (block 65) can be added so as to accompany the user in the movement he wishes to make. This “boost” modifies the amplitude of the sine of the standard command from the speed of the recovery movement (line 66).
Cette vitesse est obtenue soit par dérivation dans le calculateur 60 (ligne 66) du tangage obtenu par la centrale inertielle 61, et/ou soit par dérivation de la position angulaire obtenue par les potentiomètres ou le codeur du moteur 45 (voir ci-après).This speed is obtained either by derivation in the computer 60 (line 66) of the pitch obtained by the inertial unit 61, and/or either by derivation of the angular position obtained by the potentiometers or the encoder of the motor 45 (see below) .
Si la vitesse montre une verticalisation de la machine, l’amplitude du sinus est augmentée de manière à augmenter le couple d’assistance et donc à aider l’utilisateur à se relever, si la vitesse montre une augmentation de l’inclinaison, l’amplitude du sinus est diminuée de manière à diminuer le couple d’assistance pour ne pas freiner l’utilisateur dans son mouvement.If the speed shows a verticalization of the machine, the amplitude of the sinus is increased so as to increase the assist torque and therefore help the user to get up, if the speed shows an increase in inclination, the amplitude of the sinus is reduced so as to reduce the assistance torque so as not to slow down the user in his movement.
On a représenté sur la
Dans ce cas, on calcule (bloc 60) à partir de l’encodeur du moteur et des potentiomètres (bloc 70) et en prenant en compte la position moyenne des articulations de hanche, sachant que la position zéro est en position debout, en plus et/ou en substitution des informations de la centrale inertielle, la valeur p à partir des paramètres de la chaîne mécanique de réduction.In this case, we calculate (block 60) from the motor encoder and the potentiometers (block 70) and taking into account the average position of the hip joints, knowing that the zero position is in the standing position, in addition and/or replacing the information from the inertial unit, the value p from the parameters of the mechanical reduction chain.
Ce mode de commande n’est utilisé que dans certains cas, car il peut apporter une assistance non désirable, comme par exemple quand on est assis sur une chaise.This control mode is only used in certain cases, because it can provide unwanted assistance, such as when sitting on a chair.
Bien évidemment l’assistance de ce mode de réalisation dit « squat » peut également mettre en œuvre la commande « boost » tel que décrite ci-avant en référence à la
La
Pour ce faire il est proposé d’utiliser de façon complémentaire une traction sur un câble aidant au redressement et donc soulageant les efforts exercés sur l’articulation des genoux.To do this, it is proposed to use additional traction on a cable to help straighten up and therefore relieve the forces exerted on the knee joints.
Plus précisément, le principe est ici d’utiliser de façon complémentaire une chaîne longiligne 74 d’éléments identiques 75 fixés rigidement d’un côté 76 sur un support flexible 77 et reliés entre eux de l’autre côté de façon glissante par un câble 78 passant au travers d’un canal situé dans la partie supérieure des éléments identiques du côté opposé au support.More precisely, the principle here is to use in a complementary way a slender chain 74 of identical elements 75 fixed rigidly on one side 76 to a flexible support 77 and connected to each other on the other side in a sliding manner by a cable 78 passing through a channel located in the upper part of the identical elements on the side opposite the support.
Le câble est fixé à un élément distal 79 de la chaîne et agencé pour être fixé de l’autre côté 80 à des moyens de traction (non représentés) du type de ceux décrits en référence à la
Un tel dispositif permet d’apporter efficacement une assistance aux efforts de mise en tension/relâchement et/ou d’extension/pliage d’une articulation d’un utilisateur, tout en étant robuste et d’un coût raisonnable.Such a device makes it possible to effectively provide assistance with tensioning/relaxation and/or extension/bending efforts of a user's joint, while being robust and at a reasonable cost.
Il permet de s’adapter facilement et automatiquement à toutes les morphologies et toutes les positions de l’opérateur, ce qui lui donne ainsi une excellente sensation de confort, tout en minimisant les risques de troubles musculosquelettiques et de fatigue.It adapts easily and automatically to all morphologies and all positions of the operator, which gives him an excellent feeling of comfort, while minimizing the risk of musculoskeletal disorders and fatigue.
Dans l’exemple de réalisation décrit ici de façon non limitative, les éléments identiques 75 de la chaîne sont des pièces en forme de T dont les pieds sont fixés sur le support flexible 77 et dont les barres tubulaires des T 82 laissent passer le câble dans un orifice traversant cylindrique, de façon glissante.In the embodiment described here in a non-limiting way, the identical elements 75 of the chain are T-shaped parts whose feet are fixed on the flexible support 77 and whose tubular bars of the T 82 allow the cable to pass in a cylindrical through-hole, in a sliding manner.
Le support flexible est par exemple une bande de largeur comprise entre 2 cm et 10 cm, souple et flexible, agencée pour pouvoir s’adapter au mouvement du genou, par exemple en matière plastique du type PTFE.The flexible support is for example a strip with a width of between 2 cm and 10 cm, soft and flexible, arranged to be able to adapt to the movement of the knee, for example made of plastic material of the PTFE type.
La
Le moteur est commandé par des moyens de détection 90, par exemple partagés avec les autres parties de l’exosquelette, des mouvements de l’articulation et des intentions de mouvement de l’opérateur.The motor is controlled by detection means 90, for example shared with the other parts of the exoskeleton, of the movements of the joint and of the movement intentions of the operator.
Le dispositif comporte également des moyens de fixation sur la cuisse et la cheville de l’utilisateur, de façon connue en soi, par exemple par des bandes souples respectivement 91 et 92.The device also comprises means of attachment to the user's thigh and ankle, in a manner known per se, for example by flexible strips 91 and 92 respectively.
On va maintenant décrire le fonctionnement de l’exosquelette par un utilisateur en référence aux figures 1 et 7.We will now describe the operation of the exoskeleton by a user with reference to Figures 1 and 7.
L’opérateur 4 met tout d’abord en place l’exosquelette 1 sur ses épaules et fixe les bretelles 5 et la ceinture 16, puis les structures déformables 23 sur ses genoux. Il initialise alors le calculateur, la centrale inertielle, les potentiomètres et l’encodeur du moteur, ce qui peut se faire également automatiquement au moment de la mise sous tension de l’exosquelette.The operator 4 first places the exoskeleton 1 on his shoulders and fixes the shoulder straps 5 and the belt 16, then the deformable structures 23 on his knees. It then initializes the computer, the inertial unit, the potentiometers and the motor encoder, which can also be done automatically when the exoskeleton is powered up.
Une fois l’exosquelette opérationnel, il se positionne pour déplacer l’objet à soulever, par exemple de 40 kg, par exemple situé en face de lui.Once the exoskeleton is operational, it positions itself to move the object to be lifted, for example 40 kg, for example located in front of it.
Pour ce faire il plie les genoux et/ou se penche en avant pour saisir la charge.To do this he bends his knees and/or leans forward to grasp the load.
Dès qu’il plie les genoux et/ou plie le thorax, le dispositif de récupération du tangage et/ou de suivi par le biais de la centrale inertielle et/ou des potentiomètres sur les hanches, est mis en œuvre et le calculateur prend en main la commande du moteur.As soon as he bends his knees and/or bends his thorax, the pitch recovery and/or tracking device via the inertial unit and/or the potentiometers on the hips is activated and the computer takes over motor control.
En effet dès qu’il commence à bouger ne serait-ce que de quelques millimètres, pour se baisser et prendre l’objet, l’exosquelette relâche le câble (en débrayant le moteur ou en relâchant le piston) pour lui donner la souplesse nécessaire sous le contrôle des moyens de détection décrits ci-avant.Indeed as soon as it starts to move even a few millimeters, to bend down and take the object, the exoskeleton releases the cable (by disengaging the motor or releasing the piston) to give it the necessary flexibility under the control of the detection means described above.
La charge est alors saisie.The load is then seized.
Lorsque l’opérateur amorce le mouvement de remontée, l’exosquelette réagit en faisant remonter le point central de la boucle, ce qui entraine une mise en tension sur les poulies 33 et vient aider et/ou soulager les articulations du dos et des hanches.When the operator initiates the upward movement, the exoskeleton reacts by raising the central point of the loop, which causes tension on the pulleys 33 and helps and/or relieves the joints of the back and hips.
Simultanément, éventuellement en étant reliées et/ou synchronisées avec le câble principal 9, de façon directe et/ou débrayable et/ou par le biais d’un ressort amortisseur, et/ou de façon indépendante par le biais de moteurs dédiés complémentaires, on tire sur les câbles des chaînes 74 des genoux, ce qui a pour effet de rigidifier lesdites chaînes entrainant également le soulagement des différentes articulations sollicitées et plus particulièrement celles des genoux, en participant de façon synergétique au bon fonctionnement de l’ensemble de façon à contribuer au résultat recherché, à savoir d’apporter efficacement une assistance aux efforts verticaux d’un opérateur, tout en étant robuste et d’un coût raisonnable, et ce même en cas de saisine de charges en porte à faux, c’est-à-dire entrainant des mouvements de torsion du thorax et/ou des genoux pour se saisir de la charge.Simultaneously, possibly by being connected and/or synchronized with the main cable 9, directly and/or disengageable and/or by means of a damping spring, and/or independently by means of complementary dedicated motors, pulls on the cables of the chains 74 of the knees, which has the effect of stiffening said chains, also resulting in the relief of the various joints solicited and more particularly those of the knees, by contributing synergistically to the proper functioning of the whole so as to contribute the desired result, namely to provide effective assistance to the vertical efforts of an operator, while being robust and at a reasonable cost, even in the event of referral to cantilevered loads, i.e. say causing twisting movements of the chest and/or knees to grasp the load.
La centrale inertielle et/ou les potentiomètres, et le moteur sont informés du tangage et permettent au calculateur d’adapter les efforts de traction sur les câbles pour permettre à l’opérateur de se relever sans effort avec la charge.The inertial unit and/or the potentiometers, and the motor are informed of the pitch and allow the computer to adapt the pulling forces on the cables to allow the operator to get up effortlessly with the load.
Il peut ensuite se déplacer sans difficulté et notamment sans être encombré, et replacer la charge à l’endroit de sa destination, l’exosquelette étant utilisé de façon symétrique et différentielle entre les deux côtés du corps de l’opérateur ce qui limite considérablement les contraintes qui seraient autrement exercées de façon déséquilibrée sur les articulations du dos, des hanches ou des genoux de l’utilisateur.He can then move without difficulty and in particular without being encumbered, and replace the load at the location of its destination, the exoskeleton being used symmetrically and differentially between the two sides of the operator's body, which considerably limits the stresses which would otherwise be exerted in an unbalanced way on the joints of the user's back, hips or knees.
Comme il va de soi et comme il résulte d’ailleurs de ce qui précède la présente invention ne se limite pas aux modes de réalisation plus particulièrement décrits mais en embrasse au contraire toutes les variantes.As goes without saying and as results moreover from the foregoing, the present invention is not limited to the embodiments more particularly described but on the contrary embraces all the variants thereof.
Claims (18)
- une étape de fixation de façon amovible de l’exosquelette (1) sur le dos de l’utilisateur (4) par accrochage d’une structure dorsale (2) axiale appartenant à l’exosquelette aux épaules (3) de l’utilisateur et attache aux cuisses (13) de l’utilisateur de deux équipements (10, 11) latéraux fixés à ladite structure dorsale (2) par le biais d’une ceinture (17), ladite structure dorsale étant équipée d’un actionneur (6) en traction verticale d’un câble (9) de liaison et de mise en tension différentielle du dit câble fixé de part et d’autre aux dits équipements (10, 11) latéraux,
- une étape de flexion du buste de l’utilisateur (4) pour prise d’une charge par les mains de l’utilisateur et
- une étape de relèvement dudit buste de façon assistée par actionnement en traction verticale de l’actionneur (6) avec transmission de la tension différentielle par ledit câble (9) auxdits équipements latéraux (10, 11) pour tirer ou relâcher de façon équilibrée sur les cuisses (13) de l’utilisateur via les moyens (12) de fixation auxdites cuisses.A method of using an exoskeleton (1) by a user (4) comprising
- a step of removably fixing the exoskeleton (1) to the user's back (4) by attaching an axial dorsal structure (2) belonging to the exoskeleton to the user's shoulders (3) and attaches to the user's thighs (13) two lateral pieces of equipment (10, 11) fixed to said back structure (2) by means of a belt (17), said back structure being equipped with an actuator (6 ) in vertical traction of a cable (9) for connection and differential tensioning of said cable fixed on either side to said lateral equipment (10, 11),
- a step for bending the bust of the user (4) for taking up a load by the hands of the user and
- a step of raising said bust in an assisted manner by actuation in vertical traction of the actuator (6) with transmission of the differential tension by said cable (9) to said lateral equipment (10, 11) to pull or release in a balanced manner on the thighs (13) of the user via the means (12) for fixing to said thighs.
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PLFP | Fee payment |
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| PLSC | Publication of the preliminary search report |
Effective date: 20211126 |
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Year of fee payment: 3 |
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