CSI-JQ010 約束型身體輔助機器人物理危險特性測試儀值得信賴

來源：上海程斯智能科技有限公司 2026年06月29日 14:26

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約束型身體輔助機器人物理危險特性測試儀、約束型身體輔助機器人（試驗設備）

一、試驗目標

驗證約束型身體輔助機器人（如外骨骼、康復機械臂）在正常操作中，其袖帶與人體接觸表面產(chǎn)生的壓力/牽引力是否超出安全閾值，防止用戶因長期摩擦導致軟組織損傷（如水泡、壓瘡）。

約束型身體輔助機器人物理危險特性測試儀

二、試驗原理

通過模擬人體皮膚-皮下組織的生物力學特性，構建人造真PI及皮下組織假人系統(tǒng)，復現(xiàn)機器人袖帶與人體接觸的力學環(huán)境。試驗分兩類路徑：

直接力控路徑：若機器人具備實時力監(jiān)測能力，直接比對測量值與人體耐受閾值。

間接損傷觀測路徑：若無法直接監(jiān)測應力集中點，通過替代皮膚片的損傷表征風險。

三、試驗設備配置

名稱	指標/規(guī)格	數(shù)量
機械臂	六自由度，負載待定（根據(jù)需求定），末端具備六維力傳感器（力范圍根據(jù)負載待定）；	1
袖帶	分布式嵌入至少8個力傳感器（力范圍待定，根據(jù)需求定），靈敏度mN級別；	1
仿生假人	具備人造皮膚（三層結構：聚氨酯凝膠（厚10mm）+丙烯酸膠帶（0.005mm）+傷口敷料），假人由金屬、木材和塑料等剛性材料組成，符合ISO 7250-1/-2的P95要求	1
軟件功能	控制機械臂末端位姿；采集分析六維力傳感器數(shù)據(jù)；采集分析袖帶壓力傳感器數(shù)據(jù)；	1

四、技術要求

1.力傳感系統(tǒng)

組件	技術要求	依據(jù)
微型力傳感器	尺寸：10×10 mm2 ~ 20×20 mm2 測量范圍：0~200 N（根據(jù)需求待定，精度±0.5%）類型：六維力傳感器（同時捕獲法向力/剪切力）	8.2a
力傳感袖帶	分布式嵌入至少8個力傳感器采樣頻率≥1 kHz 無線數(shù)據(jù)傳輸（避免干擾運動）	8.2c

2.仿生假人

組件	技術要求	依據(jù)
假人基體	材質(zhì)：金屬/工程塑料（剛性與人體骨骼等效）仿形：大腿/上臂/腰部等目標部位，符合ISO 7250-1/-2的P95要求	8.2b
人造真PI及皮下組織	三層結構：聚氨酯凝膠（厚10mm）+丙烯酸膠帶（0.005mm）+傷口敷料粘彈性參數(shù)（圖5-6）：存儲模量G'（0.1Hz）：1.8~2.2 MPa 損耗模量G''（0.1Hz）：0.4~0.6 MPa	8.2b, 附錄B
替代皮膚片（豬皮）	厚度：2~3 mm 處理：脫毛+去除多余脂肪（附錄E）固定方式：醫(yī)用粘合劑貼合于人造真PI表面	附錄E

3.運動復現(xiàn)系統(tǒng)

組件	技術要求	功能
多軸操作機	自由度≥6 重復定位精度±0.1 mm ZUI大負載≥50 kg（根據(jù)需求待定）	復現(xiàn)人體運動軌跡（8.2d）

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