Hvilke aspekter gjenspeiles i utformingen av kjerneløs motor for elektronisk protese?

Utformingen avkjerneløse motoreri elektroniske proteser gjenspeiles i mange aspekter, inkludert kraftsystem, kontrollsystem, strukturell design, energiforsyning og sikkerhetsdesign. Nedenfor vil jeg introdusere disse aspektene i detalj for å bedre forstå utformingen av kjerneløse motorer i elektroniske proteser.

1. Kraftsystem: Utformingen av den kjerneløse motoren må ta hensyn til kraftutgangskravene for å sikre normal bevegelse av protesen. DC-motorer ellertrinnmotorerbrukes vanligvis, og disse motorene må ha høy hastighet og dreiemoment for å møte bevegelsesbehovene til protetiske lemmer i forskjellige situasjoner. Parametere som motoreffekt, effektivitet, responshastighet og belastningskapasitet må vurderes under design for å sikre at motoren kan gi tilstrekkelig effekt.

2. Kontrollsystem: Den kjerneløse motoren må matche kontrollsystemet til protesen for å oppnå presis bevegelseskontroll. Kontrollsystemet bruker vanligvis en mikroprosessor eller innebygd system for å innhente informasjon om protesen og det ytre miljøet gjennom sensorer, og kontrollerer deretter motoren nøyaktig for å oppnå ulike handlingsmoduser og styrkejusteringer. Kontrollalgoritmer, sensorvalg, datainnsamling og prosessering må vurderes under design for å sikre at motoren kan oppnå presis bevegelseskontroll.

3. Strukturell design: Den kjerneløse motoren må matche strukturen til protesen for å sikre stabilitet og komfort. Lette materialer, som karbonfiberkomposittmaterialer, brukes vanligvis for å redusere vekten av proteser samtidig som de sikrer tilstrekkelig styrke og stivhet. Ved utforming må installasjonsposisjon, tilkoblingsmetode, transmisjonsstruktur og vanntett og støvtett design av motoren vurderes for å sikre at motoren kan samarbeide tett med protesestrukturen samtidig som komfort og stabilitet sikres.

4. Energitilførsel: Den kjerneløse motoren krever en stabil energiforsyning for å sikre kontinuerlig drift av protesen. Litiumbatterier eller oppladbare batterier brukes vanligvis som energiforsyning. Disse batteriene må ha høy energitetthet og stabil utgangsspenning for å møte motorens arbeidsbehov. Batterikapasitet, lade- og utladingsstyring, batterilevetid og ladetid må tas i betraktning under design for å sikre at motoren kan få en stabil energiforsyning.

5. Sikkerhetsdesign: Kjerneløse motorer må ha god sikkerhetsdesign for å unngå ustabilitet eller skade på protesen på grunn av motorfeil eller ulykker. Flere sikkerhetstiltak blir vanligvis vedtatt, for eksempel overbelastningsbeskyttelse, overopphetingsbeskyttelse og kortslutningsbeskyttelse, for å sikre at motoren kan fungere trygt og pålitelig under forskjellige omstendigheter. Ved utforming er det nødvendig å vurdere valg av sikkerhetsbeskyttelsesanordninger, utløserforhold, responshastighet og pålitelighet for å sikre at motoren kan opprettholde sikker drift under alle omstendigheter.