JP5797787B2 - 人間の把持補助デバイスのソフト製品 - Google Patents
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Description
[0001]本発明は、NASA Space Act Agreement number
SAA−AT−07−003の下に、政府の支援によってなされたものである。本明細書において説明されている本発明は、米国政府(つまり非商用)の目的のために、それに対し、またはそのために特許権使用料を支払うことなく米国政府によってまたは米国政府のために製造し、かつ、使用することができる。
を有する手袋、および手袋に対して配置された力センサが含まれている。力センサは、手袋を装着したオペレータによって対象に加えられる把持力を測定する。手袋には、指に対して配置された調整可能指骨リングおよびサドル、一方の端部がサドルに接続された可撓性腱、および腱が入っているコンジットが含まれている。また、手袋には、手袋の上または手袋の中に配置されたコンジットアンカが含まれている。コンジットアンカは、コンジットを受け、腱に張力が加えられた場合の手指に向かうコンジットの望ましくない軸方向の運動を防止する。
る。
および/または電気的プログラム可能リードオンリメモリ(EPROM)、および任意の必要な入力/出力(I/O)回路デバイス、ならびに信号調整およびバッファ電子機器を使用したマイクロコントローラであってもよい。中央処理装置は、必要な処理能力を提供するために使用される。コントローラ38の中に常駐している、またはコントローラ38が容易にアクセスすることができる個々の制御アルゴリズムは、例えばROMに記憶し、かつ、1つまたは複数の異なる制御レベルで自動的に実行することができ、それにより個々の制御機能を提供することができる。
ちのいくつかは調整可能にすることができる。調整可能な任意の指骨リング26、例えば図2および図3に示されている実施形態例では近位(矢印P)指骨リング26および中間(矢印M)指骨リング26は、ナイロンまたは他の適切な丈夫で、かつ、可撓性の材料で構築することができる。指骨リング26は、手袋12内のオペレータの手指/親指の近傍に経路化された腱20を保持し、かつ、張力(図1の矢印22)を手袋12の近位(矢印P)指骨および中央(矢印M)指骨の背面に伝達する。指骨リング26の調整は、オペレータの手指/親指に対する装着具合をオペレータが変更することができるよう、図に示されているようにタブおよびループまたはベルトバックルの様な構成などの調整特徴57を介して提供することができる。
適切に抑制することにより、コンジット30の望ましくない運動をコンジットアンカ62で阻止することができる。
る。腱20に対する張力は、常に作用してこの織込みを締め付け、したがって当分野で理解されているように常に組継ぎ84を強くする。意図されている本発明の範囲を逸脱することなく、他の組継ぎまたは結び技法を使用して腱20をサドル126に固着することも可能である。さらに、サドル126は、図6の弓形の形状ではなく、完全なリングの形を形成することができる(図1のリング26参照)。このような実施形態では、依然として図5および図6の溝80を使用することができ、あるいは図6に示されているようにサドル126の周りにループさせる代わりに、腱20を結び、組継ぎし、あるいはサドル126に接続することができる。
Claims (10)
- 把持補助システムであって、
前記システムのオペレータの手に装着可能な手袋であって、
近位部分、中央部分、及び遠位部分を各々が有する複数の手指と、
親指と、
前記手袋に対して配置された少なくとも一つの力センサであって、前記手袋を装着したオペレータによって対象に加えられる把持力を測定するように構成される少なくとも一つの力センサと、
複数の指骨リングであって、前記複数の指骨リングの異なる対が前記複数の手指のうちの対応する手指の前記近位部分および前記中央部分に対して配置される複数の指骨リングと、
各々が弓形の溝を画定する複数の弓形のサドルであって、前記複数の弓形のサドルの個々の一つが前記複数の手指のそれぞれの前記中央部分および前記遠位部分のうちの少なくとも一つに対して配置される複数のサドルと、
第1の端部及び第2の端部をそれぞれが有する複数の可撓性腱であって、前記可撓性腱の各々が前記指骨リングの少なくとも一つを通過し、前記第1の端部が前記弓形のサドルの対応する一つに接続され、前記対応する弓形のサドルの前記弓形の溝内に受け入れられて前記弓形のサドルの周囲にループを形成する複数の可撓性腱と、
前記複数の可撓性腱のうちの対応する一つをそれぞれが含む複数のコンジットと、
前記手袋に取り付けられたコンジットアンカであって、前記コンジットアンカが第1の組の開口を介して前記コンジットを受け、かつ、第2の組の開口を介して前記可撓性腱を前記コンジットアンカに貫通させるコンジットアンカと、
を有する手袋と、
前記オペレータの前腕に装着可能な可撓性スリーブであって、
前記可撓性腱の前記第2の端部に接続される少なくとも一つの電動機付アクチュエータアセンブリと、
前記少なくとも一つの力センサと連通しているコントローラであって、前記コントローラは、ユーザインタフェースを含み、前記少なくとも一つの力センサからの前記測定された把持力に応答して張力を計算し、かつ、前記少なくとも一つの電動機付アクチュエータアセンブリを介して前記複数の可撓性腱に対する前記張力の印加を指令するように構成されるコントローラと、
を含む可撓性スリーブと
を備える把持補助システム。 - 腱コンセントレータをさらに備え、前記少なくとも一つの電動機付アクチュエータアセンブリが前記腱コンセントレータを介して前記可撓性腱のそれぞれに接続される単一の電動機付アクチュエータアセンブリである、
請求項1に記載の把持補助システム。 - 前記少なくとも一つの力センサは複数の力センサを含み、前記複数の力センサの個々の一つが前記手袋の前記手指、前記親指、及び手掌のそれぞれに対して配置される、
請求項1に記載の把持補助システム。 - 前記少なくとも一つの電動機付アクチュエータアセンブリが、電動機付ボールねじデバイスとして構成される、請求項1に記載の把持補助システム。
- 前記複数のコンジットの対応する一つに対して、前記対応するコンジットと前記コンジットアンカの内表面との間の界面にそれぞれが配置される複数の腱張力センサをさらに備え、前記腱張力センサのそれぞれが前記腱の個々の一つの実際の張力を測定し、且つ前記測定された実際の張力を前記コントローラに通信するように構成される、
請求項1に記載の把持補助システム。 - 前記コントローラが、遠隔デバイスと通信するように動作可能な無線インターフェースを含む、
請求項1に記載の把持補助システム。 - 前記コンジットアンカが、プラスチック又は金属から形成された板である、
請求項1に記載の把持補助システム。 - 前記複数のコンジットのそれぞれが、前記コンジットの圧縮方向に剛直であり、且つ前記コンジットの他の方向に可撓性である、
請求項1に記載の把持補助システム。 - 前記複数のコンジットのそれぞれが、鋼コイルである、
請求項8に記載の把持補助システム。 - 前記可撓性腱は、編組ポリマである、
請求項1に記載の把持補助システム。
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