AKE40-6 KV90 और AKE50-8 KV110: एक्सोस्केलेटन जोड़ों के कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर

CubeMars की AKE श्रृंखला अब 140 g तक नीचे आती है। दो नए मॉड्यूल, AKE40-6 KV90 और AKE50-8 KV110, उस 260 g वाले AKE60-8 से नीचे बैठते हैं जो पहले इस कुल के छोटे सिरे का आधार था। दोनों कम-अनुपात वाले प्लेनेटरी स्टेज के इर्द-गिर्द बने कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर हैं, दोनों 24 V बस पर चलते हैं, और दोनों आवरण तथा ड्राइवर बोर्ड को मॉड्यूल से बाहर छोड़ देते हैं ताकि फ्रेम उन्हीं के इर्द-गिर्द बनाया जा सके। यह मार्गदर्शिका इस जोड़ी की तुलना उन आँकड़ों पर करती है जिन पर पहने जाने वाला जोड़ आम तौर पर परखा जाता है — द्रव्यमान, टॉर्क, रिडक्शन अनुपात, बैक-ड्राइव टॉर्क और बैकलैश — और निर्माता के प्रकाशित अनुप्रयोगों को उन सिस्टम-स्तरीय जाँचों से अलग रखती है जो अभी भी करनी पड़ती हैं।

संक्षिप्त उत्तर

AKE40-6 KV90 दोनों में हल्का है, 140 g पर, 6:1 प्लेनेटरी स्टेज, 1.8 Nm रेटेड टॉर्क और 5.5 Nm पीक टॉर्क के साथ, 260 rpm रेटेड और 330 rpm नो-लोड पर। AKE50-8 KV110 का वजन 190 g है और यह 8:1 स्टेज का उपयोग करता है, 240 rpm रेटेड और 320 rpm नो-लोड पर 2.5 Nm रेटेड और 7.5 Nm पीक देता है। दोनों बैकलैश को 0.15° पर रोकते हैं और दोनों 24 V पर बताए गए हैं।

यह बँटवारा जानबूझकर है, और वह अकेले अनुपात से अनुमान लगाने के बजाय प्रकाशित आँकड़ों में दिखता है। 6:1 मॉड्यूल 5.5 Nm पीक पर 0.05 Nm बैक-ड्राइव टॉर्क के साथ बताया गया है; 8:1 मॉड्यूल 7.5 Nm पीक पर 0.09 Nm के साथ। कम अनुपात आम तौर पर परावर्तित जड़त्व घटाता है, पर ये दो संख्याएँ अलग मोटरों और ट्रांसमिशन के ब्योरों को भी दर्शाती हैं, इसलिए अंतर को अकेले अनुपात के खाते में नहीं डाला जा सकता।

इनमें से कोई भी कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर आवरण या एकीकृत ड्राइवर बोर्ड नहीं रखता। यह कमी नहीं बल्कि डिज़ाइन का चुनाव है: एक्सोस्केलेटन का फ्रेम किसी अंग के इर्द-गिर्द आकार लेता है, और कस्टम ब्रैकेट पर बोल्ट होने वाले मॉड्यूल को सार्वभौमिक खोल के बजाय नंगे मोटर बेस से अधिक लाभ मिलता है।

दो 200 g वर्ग के एक्चुएटर AKE श्रृंखला को क्यों आगे बढ़ाते हैं

श्रृंखला पहले क्या कवर करती थी

इन दो मॉड्यूलों के आने से पहले AKE कुल 260 g से शुरू होता था। AKE60-8 KV80 ने 5 Nm रेटेड और 12.5 Nm पीक के साथ हल्के सिरे को कवर किया, AKE80-8 KV30 48 V बस पर 570 g और 12 Nm रेटेड तक गया, और AKE90-8 KV35 55 Nm रेटेड तथा 170 Nm पीक के साथ 1400 g पर श्रेणी के शीर्ष पर रहा। 260 g से नीचे कुल के पास कुछ नहीं था, इसलिए सबसे छोटे एक्सोस्केलेटन जोड़ — उंगलियाँ, कलाइयाँ, टखने, फुट-ड्रॉप ऑर्थोसिस — आम तौर पर फ्रेमलेस किट या बेल्ट तथा केबल ट्रांसमिशन से पूरे किए जाते थे, क्योंकि हर AKE विकल्प उस जोड़ से बड़ा था जिसे चलाना था।

दो नए मॉड्यूल क्या बदलते हैं

एक 140 g का कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर अंग के सिरे पर गणित बदल देता है, बशर्ते शेष असेंबली को उसके साथ गिना जाए। कलाई या टखने पर रखा द्रव्यमान हर कदम पर त्वरित होता है, और वह धड़ से जितना दूर बैठता है उतना ढोना महँगा पड़ता है। पर 140 g मॉड्यूल का है, जुड़ी हुई असेंबली का नहीं: ब्रैकेट, फास्टनर, केबलिंग और ड्राइव इलेक्ट्रॉनिकी सब उस आँकड़े में जुड़ते हैं। दूर से लगाकर बोडेन केबल के ज़रिए जोड़ चलाने वाली मोटर एक अलग वास्तुकला है जिसके अपने द्रव्यमान, घर्षण और नियंत्रण परिणाम हैं, और अकेले मॉड्यूल द्रव्यमान यह तय नहीं करता कि कौन-सी व्यवस्था हल्की या पहनने में आसान है। छोटा मॉड्यूल जो देता है वह 24.5 mm की अक्षीय लंबाई है, जो वहाँ पैकेजिंग में मदद कर सकती है जहाँ जोड़ को संहत रहना हो।

190 g का कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर एक आकार ऊपर वही काम करता है। 22.5 mm पर यह बड़े व्यास के बावजूद अपने छोटे साथी की तुलना में अक्ष के साथ पतला है, जो अंग के पास बैठने वाले ब्रेस के लिए उपयुक्त हो सकता है। यह अतिरिक्त 50 g के लायक है या नहीं, यह फ्रेम, माउंटिंग की दिशा और कनेक्टर तथा केबल रूटिंग के लिए चाहिए जगह पर निर्भर करता है।

6:1 और 8:1 मॉड्यूल एक साथ क्यों आते हैं

दो अनुपात दो अलग टॉर्क और गति आवश्यकताओं को कवर करते हैं, दो तय जोड़ श्रेणियों को नहीं। 6:1 स्टेज अधिक आउटपुट गति बचाकर रखता है और आम तौर पर परावर्तित जड़त्व घटाता है, जो वहाँ उपयोगी है जहाँ जोड़ कम भार के साथ चौड़े चाप में चलता है। 8:1 स्टेज उस गति का कुछ हिस्सा टॉर्क-गुणन के बदले देता है, जो उस जोड़ को फ़िट बैठता है जिसे कम गति पर अधिक आउटपुट चाहिए। किसी जोड़ को दोनों में से कौन-सा लेना चाहिए, यह उसका टॉर्क-गति प्रोफ़ाइल और ड्यूटी साइकिल तय करते हैं; अनुपात उस निर्णय का एक इनपुट है, उत्तर नहीं।

AKE40-6 KV90 और AKE50-8 KV110: विनिर्देश साथ-साथ

नीचे की तालिका दोनों नए कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर को तीन मौजूदा AKE आकारों के सामने रखती है। मान हर मॉडल के लिए निर्माता के प्रकाशित आँकड़े हैं; जहाँ कोई आँकड़ा नहीं है उसे अनुमान लगाने के बजाय छोड़ दिया गया है।

हर AKE मॉडल के लिए निर्माता के उत्पाद पृष्ठों से प्रकाशित आँकड़े। बैकलैश डिग्री में बताया गया है; AKE श्रृंखला 9 arcmin के रूप में प्रकाशित है, जो 0.15° के बराबर है। KV मॉडल के नाम में रहता है, स्तंभ के रूप में दोहराया नहीं जाता। टॉर्क मान रिड्यूसर के जोड़ वाले हिस्से पर हैं, मोटर शाफ़्ट पर नहीं।

टॉर्क की पंक्तियों पर एक सावधानी लागू होती है। रेटेड टॉर्क को निर्माता की बताई परिचालन और तापीय शर्तों के अधीन पढ़ा जाना चाहिए, न कि ऐसे मान के रूप में जिसे किसी भी इंस्टॉलेशन में लगातार खींचा जा सके। जोड़ के चुनाव में अपेक्षित टॉर्क-गति प्रोफ़ाइल, ड्यूटी साइकिल, माउंटिंग और कूलिंग की शर्तें तथा क्षणिक भार भी गिनने पड़ते हैं; पीक टॉर्क को निरंतर परिचालन रेटिंग नहीं माना जाना चाहिए।

पहले दो स्तंभ साथ पढ़ने पर जोड़ी क़रीब दिखती है: 50 g द्रव्यमान, 0.7 Nm रेटेड टॉर्क और रिडक्शन अनुपात का एक ही कदम उन्हें अलग करता है। वोल्टेज की पंक्ति इसके बजाय कुल को बाँटती है — दो नए मॉड्यूल और AKE60-8 24 V पर चलते हैं, जबकि AKE80-8 और AKE90-8 48 V पर प्रकाशित हैं। बैटरी से चलने वाली पहनने योग्य युक्ति में वह पंक्ति आपूर्ति वास्तुकला बदल देती है। जो युक्ति दोनों मिलाती है उसे कोई संगत व्यवस्था चाहिए, चाहे वह अलग पैक हों, DC-DC कनवर्टर हो या कोई और डिज़ाइन, और यह चुनाव मॉड्यूल का नहीं सिस्टम का है।

करंट की पंक्तियाँ चुनाव का नियम नहीं बल्कि ड्राइवर चुनने के इनपुट हैं। AKE40-6 पर 2.5 A का रेटेड खिंचाव और AKE50-8 पर 3 A निरंतर करंट बताते हैं; 8 A और 9 A पीक करंट बताते हैं। ड्राइवर को बताया गया निरंतर करंट और संबंधित अवधि के लिए अपेक्षित पीक करंट सँभालना होता है, तापीय डीरेटिंग, वोल्टेज संगति और इंस्टॉलेशन के अनुरूप सुरक्षा के साथ। प्रकाशित आँकड़े अपने आप ड्राइवर का आकार तय नहीं करते, और वे यह भी नहीं बताते कि किसी व्यवधान के समय जोड़ कैसा व्यवहार करेगा। जो कहा जा सकता है वह अधिक संकीर्ण है: लगातार 3 A खींचने वाला कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर उस पैक के लिए मामूली भार है जो सेंसर और नियंत्रक भी चलाता है, और यह करंट खिंचाव के बारे में कथन है, इलेक्ट्रॉनिकी के आकार के बारे में नहीं।

द्रव्यमान और बाहरी व्यास दोनों के बीच उलटी दिशाओं में चलते हैं: AKE50-8 50 g भारी और 10.2 mm चौड़ा है, फिर भी अक्ष के साथ 2 mm पतला। जिस जोड़ को अंग से सटकर रहना हो वह पतले मॉड्यूल को तरजीह दे सकता है; जिसके पास रेडियल जगह हो वह चौड़े को स्वीकार कर सकता है।

एक नज़र में AKE श्रेणी: 140 g से 1.4 kg तक

ये पाँच मॉड्यूल द्रव्यमान और आउटपुट टॉर्क की सीढ़ी बनाते हैं, पाँच एक-दूसरे के बदले लगाए जा सकने वाले उत्पाद नहीं। सबसे नीचे CubeMars AKE40-6 KV90 क्वाज़ी डायरेक्ट ड्राइव एक्चुएटर 1.8 Nm रेटेड और 5.5 Nm पीक पर प्रकाशित है, जो कुल का सबसे छोटा आउटपुट है। CubeMars AKE50-8 KV110 क्वाज़ी डायरेक्ट ड्राइव एक्चुएटर इसे 190 g पर 2.5 Nm रेटेड और 7.5 Nm पीक तक उठाता है। इनके ऊपर 260 g वाला CubeMars AKE60-8 KV80 क्वाज़ी डायरेक्ट ड्राइव एक्चुएटर 5 Nm रेटेड और 12.5 Nm पीक पर प्रकाशित है, CubeMars AKE80-8 KV30 क्वाज़ी डायरेक्ट ड्राइव एक्चुएटर 570 g पर 12 Nm रेटेड और 30 Nm पीक पर, और CubeMars AKE90-8 KV35 क्वाज़ी डायरेक्ट ड्राइव एक्चुएटर 1400 g पर 55 Nm रेटेड और 170 Nm पीक पर। CubeMars हर मॉडल के लिए अनुप्रयोगों का एक समूह भी प्रकाशित करता है, छोटे सिरे पर उंगली और कलाई ड्राइव से लेकर ऊपर कूल्हा सहायता तक; वे निर्माता की बताई दिशाएँ हैं, और नीचे का जोड़ वाला भाग उन्हें विनिर्देशों से निकाले गए किसी भी अनुमान से अलग रखता है।

दोनों कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर जो खाई भरते हैं वह 120 g चौड़ी है। AKE60-8 से ऊपर का दायरा पहले से उस चयन मार्गदर्शिका में कवर था जो 260 g से शुरू होकर 1.4 kg तक जाती है; उस रेखा से नीचे कोई AKE मॉड्यूल ही नहीं था। 140 g से 190 g के दायरे वाला कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर श्रेणी के निचले सिरे पर वही वास्तुकला जोड़ता है — कम-अनुपात वाला प्लेनेटरी स्टेज, नंगा मोटर बेस और कोई आवरण नहीं।

सीढ़ी के दोनों सिरों को द्रव्यमान से अधिक टॉर्क घनत्व अलग करता है। AKE90-8 अधिकतम 121 Nm/kg पर प्रकाशित है, जो 1400 g के पैकेज में 170 Nm पीक से निकलता है। छोटे सिरे पर पीक टॉर्क और द्रव्यमान का अनुपात कम है — दोनों नए मॉड्यूल के लिए लगभग 39 Nm/kg, AKE40-6 के लिए 39.3 Nm/kg और AKE50-8 के लिए 39.5 Nm/kg — इसलिए पूर्ण टॉर्क मामूली है और उसके साथ त्वरित करने वाला द्रव्यमान भी। उस सिरे पर अनुपात कम क्यों बैठता है, यह वाइंडिंग, बेयरिंग और गियर स्टेज डिज़ाइन का सवाल है, और प्रकाशित तालिका उसका उत्तर नहीं देती; किसी एक कारण का नाम लेना आँकड़ों से आगे निकल जाना होगा। आँकड़े जिस बात का समर्थन करते हैं वह है श्रेणी के निचले सिरे पर कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर जो सौदा करता है: देने के लिए कम टॉर्क, और देने के लिए ढोया जाने वाला कम द्रव्यमान।

140 g बनाम 190 g: कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर में द्रव्यमान कहाँ जाता है

पचास ग्राम 570 g के मॉड्यूल के सामने गोलाई की त्रुटि जैसा लगता है, और बेंच पर वह वही है। अंग के सिरे पर वह अधिक मायने रखता है, क्योंकि वहाँ का द्रव्यमान हर झूले में ढोया जाता है और जुर्माना धड़ से दूरी के साथ बढ़ता है। दो सावधानियाँ इस संख्या को अनुपात में रखती हैं: 140 g और 190 g मॉड्यूल के द्रव्यमान हैं, जुड़ी हुई असेंबली के नहीं, और ब्रैकेट, फास्टनर, केबलिंग तथा इलेक्ट्रॉनिकी दोनों में जुड़ते हैं। उपयोगी तुलना दो पूरी असेंबलियों के बीच है, दो डेटाशीट द्रव्यमानों के बीच नहीं।

अक्षीय माप द्रव्यमान जितना ही मायने रखता है। 24.5 mm का मॉड्यूल परिधान के भीतर मोटर, गियरबॉक्स और कपलिंग के ढेर से अधिक जगह छोड़ता है, और 22.5 mm वाला AKE50-8 उससे भी छोटा है। यह ब्रेस को जोड़ पर सपाट रहने में मदद कर सकता है, पर अंतिम प्रोफ़ाइल ब्रैकेट, माउंटिंग की दिशा, कनेक्टर और केबलिंग के लिए बची जगह तय करते हैं, इसलिए अक्षीय लंबाई शुरुआती बढ़त है, तैयार आवरण नहीं।

दोनों में से चुनाव आम तौर पर उस टॉर्क से शुरू होता है जो जोड़ को पहनने वाले की चाल की गति पर चाहिए। 1.8 Nm रेटेड वाला 6:1 कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर कम-टॉर्क विकल्प है, जो इसे वहाँ परखने लायक बनाता है जहाँ कम मॉड्यूल द्रव्यमान और छोटी टॉर्क आवश्यकता प्राथमिकता हों; 2.5 Nm रेटेड वाला 8:1 मॉड्यूल वह विकल्प है जहाँ ऐसे ही संहत आवरण के भीतर अधिक आउटपुट टॉर्क चाहिए। जहाँ आवश्यकता दोनों के बीच पड़ती है, वहाँ आम तौर पर द्रव्यमान तय करता है, और 140 g मॉड्यूल का बढ़त है — बशर्ते जुड़ी हुई असेंबली अभी भी अपनी टॉर्क-गति और ड्यूटी-साइकिल आवश्यकताएँ पूरी करे।

6:1 बनाम 8:1: 0.05 Nm और 0.09 Nm पर गति, टॉर्क और बैक-ड्राइव

दोनों कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर रिडक्शन अनुपात, रेटेड आउटपुट और प्रकाशित बैक-ड्राइव टॉर्क में अलग हैं। कम रिडक्शन अनुपात आम तौर पर परावर्तित मोटर जड़त्व घटा सकता है, पर असली बैक-ड्राइविंग व्यवहार मोटर के गुणों, ट्रांसमिशन के घर्षण और दक्षता पर भी निर्भर करता है। प्रकाशित 0.05 Nm और 0.09 Nm आँकड़े इन्हीं विशिष्ट मॉडलों के हैं; उन्हें अकेले रिडक्शन अनुपात के खाते में नहीं डाला जाना चाहिए। अनुपात सीधे जो तय करता है वह आउटपुट पर गति और टॉर्क है: AKE40-6 पर 6:1 स्टेज नो-लोड मोटर गति को जोड़ पर 330 rpm में बदलता है, और AKE50-8 पर 8:1 स्टेज 7.5 Nm पीक टॉर्क के बदले जोड़ पर 320 rpm देता है।

बैक-ड्राइव टॉर्क वह आँकड़ा है जिससे कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर को गियरयुक्त सर्वो से अलग करने के लिए सबसे अधिक उपयोग किया जाता है, और यह तुलना पूर्ण रूप में नहीं बल्कि दिशा में उचित है। दसियों या सैकड़ों का अनुपात मोटर और गियरबॉक्स को आउटपुट पर परावर्तित करता है, और जोड़ चलाने वाले पहनने वाले को उस परावर्तित भार के विरुद्ध काम करना पड़ता है; कम-अनुपात स्टेज परावर्तित भार छोटा रखता है। कोई विशिष्ट उच्च-अनुपात सर्वो कितना प्रतिरोध दिखाता है, यह अभी भी उसकी मोटर, उसके ट्रांसमिशन और उसकी नियंत्रण अवस्था पर निर्भर करता है, इसलिए यहाँ के प्रकाशित आँकड़ों को वास्तुकलाओं की सामान्य रैंकिंग के बजाय इन दो मॉड्यूलों के बीच तुलना के रूप में पढ़ना बेहतर है।

यह सौदा हर जोड़ पर अलग तरह से बैठता है, और प्रकाशित अनुप्रयोग अलग-अलग दिशाएँ दिखाते हैं। कलाई या उंगली कम भार के साथ चौड़े चाप में चलती है, और वहीं 6:1 मॉड्यूल की अतिरिक्त आउटपुट गति सबसे अधिक काम आती है; घुटना या कोहनी बड़े भार के विरुद्ध संकरे चाप में काम करते हैं, और वहीं 8:1 मॉड्यूल का अतिरिक्त टॉर्क प्रासंगिक है। ये प्रकाशित आँकड़ों और अनुप्रयोगों से निकले शुरुआती बिंदु हैं, यह प्रमाण नहीं कि कोई भी मॉड्यूल किसी विशेष जोड़ के भार-मामले को पूरा करता है। परावर्तित जड़त्व के पीछे का यांत्रिकी और अनुपात पहनने वाले को महसूस होने वाले भार से क्या करता है, यह क्वाज़ी डायरेक्ट ड्राइव एक्चुएटर: 8:1 अनुपात से क्या मिलता है में कवर किया गया है।

प्रकाशित बैक-ड्राइव टॉर्क आँकड़े दोनों मॉड्यूलों की तुलना के लिए उपयोगी शुरुआती बिंदु देते हैं, पर वे यह स्थापित नहीं करते कि जुड़ा हुआ एक्सोस्केलेटन पहनने वाले को कैसा लगेगा। महसूस होने वाला प्रतिरोध ट्रांसमिशन के घर्षण, जोड़ के संरेखण, गति, नियंत्रण अवस्था और आसपास के तंत्र पर भी निर्भर करता है। मनुष्य द्वारा पहने जाने वाले तंत्रों को पूर्ण जोड़ और डिवाइस स्तर पर सत्यापन चाहिए, और ऊपर की संख्याएँ उसी स्तर पर उपयोग के लिए हैं।

9 arcmin बैकलैश और कलाई पर उसका अर्थ

दोनों मॉड्यूल 9 arcmin बैकलैश के साथ प्रकाशित हैं, जो 0.15° है। 90° की जोड़ रेंज के सापेक्ष यह एक छोटा सांकेतिक कोणीय मान है — रेंज का लगभग छह सौवाँ हिस्सा — पर इसका व्यावहारिक असर जोड़ के तंत्र, सेंसर की स्थिति, नियंत्रण रणनीति और भार के उलटने पर निर्भर करता है। अकेला आँकड़ा पोज़िशनिंग सटीकता या बल-नियंत्रण की स्थिरता स्थापित नहीं करता।

बैकलैश दूरस्थ अक्षों पर अधिक दिखता है, जहाँ छोटी कोणीय त्रुटि लिंक के सिरे पर बड़े विस्थापन में बदल जाती है। 40 mm के लीवर पर 0.15° आउटपुट पर लगभग 0.1 mm की ढील बनता है। यह आदर्शीकृत ज्यामितीय रूपांतरण है, पहनने वाले को क्या महसूस होता है उसका माप नहीं, क्योंकि देहली जोड़, कार्य और इंटरफ़ेस पर निर्भर करती है; लंबे लिंक वाले कूल्हे के जोड़ पर वही बैकलैश फिर अलग तरह से मायने रखेगा। यही एक कारण है कि छोटा कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर हाथ और कलाई के काम के लिए परखने लायक है, जहाँ पूर्ण विस्थापन छोटा रहता है।

कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर के लिए यह आँकड़ा एक अपेक्षा भी तय करता है। कम-अनुपात वाला प्लेनेटरी स्टेज शून्य-बैकलैश ट्रांसमिशन नहीं है, और जिस डिज़ाइन को उलटते भार के नीचे आउटपुट की स्थिति थामनी हो उसे पहले 0.15° की गति की योजना बनानी पड़ती है। क्लोज़्ड-लूप नियंत्रण असर घटा सकता है जब लूप आउटपुट पर बंद हो, पर यह यांत्रिक ढील को हटाता नहीं: डेड बैंड की भरपाई होती है या वह महसूस होता है, यह इस पर निर्भर करता है कि सेंसर कहाँ बैठा है, लूप कैसे बंद होता है, भार कितनी बार उलटता है और आसपास का तंत्र कितना दृढ़ है।

24 V बस, रेटेड करंट और कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर के लिए ड्राइवर का आकार

पहनने योग्य युक्ति पर कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर के लिए 24 V बस व्यावहारिक चुनाव है जब युक्ति इतने छोटे बैटरी पैक से चले जिसे ढोया जा सके। AKE40-6 2.5 A रेटेड और 8 A पीक खींचता है, AKE50-8 3 A रेटेड और 9 A पीक खींचता है। दोनों संख्याएँ अलग उद्देश्यों के लिए हैं: रेटेड करंट निरंतर तापीय भार बताता है, जबकि पीक करंट छोटी अवधि की आवश्यकता बताता है जिसकी अवधि और तापीय डीरेटिंग इंस्टॉलेशन के लिए बताई जानी चाहिए। इनमें से कोई भी आँकड़ा अपने आप ड्राइवर का आकार तय नहीं करता, और कोई यह भी नहीं बताता कि पहनने वाले के व्यवधान पर जोड़ कैसा व्यवहार करेगा।

कोई भी मॉड्यूल ड्राइवर बोर्ड के साथ नहीं आता, इसलिए इलेक्ट्रॉनिकी मॉड्यूल का नहीं सिस्टम डिज़ाइन का हिस्सा है। यह पूरी AKE श्रेणी में एक जैसा है और यही एक नियंत्रक को कई जोड़ों की सेवा देने देता है — पर केवल तब जब विद्युत एनवेलप जाँच लिया गया हो। दोनों नए मॉड्यूल 14 पोल पेयर का उपयोग करते हैं, जो किसी दी गई जोड़ गति पर विद्युत आवृत्ति तय करता है; साझा बोर्ड को अभी भी हर मॉड्यूल के विद्युत मापदंडों, नियंत्रण विधि, बस वोल्टेज, निरंतर और पीक करंट क्षमता, विद्युत गति रेंज और सुरक्षा सेटिंग्स के विरुद्ध सत्यापित करना पड़ता है। यही तीन बड़े AKE मॉडलों पर भी लागू होता है: CubeMars श्रृंखला के लिए अलग ड्राइवर बोर्ड सूचीबद्ध करता है, इसलिए नियंत्रण योजना वह इलेक्ट्रॉनिकी तय करती है जो फ्रेम के लिए चुनी जाती है।

माउंटिंग: मोटर बेस पर थ्रेडेड और थ्रू छिद्र

हर कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर का मोटर बेस थ्रेडेड छिद्र और थ्रू छिद्र रखता है, जिससे मॉड्यूल को किसी भी ओर से जड़ा जा सकता है और दोनों दिशाओं में लगाया जा सकता है। एक्सोस्केलेटन जोड़ के लिए यह सुनने से अधिक उपयोगी है: ब्रेस को अक्सर किसी अंग के इर्द-गिर्द जोड़ना पड़ता है, और जिस मॉड्यूल को कार्बन प्लेट के बाहर से भी बोल्ट किया जा सके और भीतर से भी, वह फ्रेम डिज़ाइनर को भार-पथ का विकल्प देता है।

इनमें से कोई भी कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर आउटपुट में बोर नहीं रखता। थ्रू छिद्र बेस में हैं, फास्टनर के लिए; जिस जोड़ को केबल अपनी धुरी से गुज़ारनी हो उसे किसी और कुल की ओर देखना पड़ता है। यह अंतर तब मायने रखता है जब डिज़ाइन सेंसर या एक्चुएटर की केबलिंग जोड़ के केंद्र से गुज़ारना चाहे, और इसे फ्रेम की ज्यामिति तय होने से पहले निपटा लेना अच्छा है।

कौन-सा मॉडल किस जोड़ के लिए: फुट ड्रॉप, हाथ और घुटना सहायता

दोनों कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर द्रव्यमान और आउटपुट टॉर्क में अलग हैं, और CubeMars हर एक के लिए अनुप्रयोगों का एक समूह प्रकाशित करता है। नीचे की तालिका प्रकाशित अनुप्रयोगों को अपने अलग स्तंभ में रखती है और उनसे निकलने वाली जोड़ भूमिकाओं को अलग करती है, ताकि दोनों को स्वतंत्र रूप से पढ़ा जा सके।

प्रकाशित अनुप्रयोग वाला स्तंभ हर मॉडल के लिए निर्माता द्वारा सूचीबद्ध अनुप्रयोगों को दोहराता है। जोड़-भूमिका वाला स्तंभ उन अनुप्रयोगों का पाठ है, भार-मामले का सत्यापन नहीं: टॉर्क, द्रव्यमान और आवरण अपने आप किसी विशेष मानव जोड़ के लिए उपयुक्तता स्थापित नहीं करते। टॉर्क और द्रव्यमान ऊपर की विनिर्देश तालिका को दोहराते हैं ताकि यह मिलान अलग से पढ़ा जा सके।

फुट-ड्रॉप ऑर्थोसिस के लिए AKE40-6 वह मॉडल है जिसकी ओर प्रकाशित अनुप्रयोग सूची इशारा करती है। जोड़ कम भार पर चौड़े चाप में चलता है, और मॉड्यूल 140 g पर 6:1 स्टेज के साथ कुल में सबसे हल्का है। किसी विशेष युक्ति के लिए यह उपयुक्त है या नहीं, यह अभी भी ऑर्थोसिस जोड़ पर चाहिए टॉर्क, ड्यूटी साइकिल, माउंटिंग और उस युक्ति को पास करने वाले सत्यापन पर निर्भर करता है। वही मॉड्यूल कलाई के फ़्लेक्शन और उंगली की पकड़ ड्राइव के लिए प्रकाशित है, जहाँ आवरण टॉर्क से अधिक मायने रखता है।

घुटने के सहारे के लिए AKE50-8 AKE40-6 के ऊपर CubeMars द्वारा सूचीबद्ध दो विकल्पों में छोटा है। यह 190 g के पैकेज में 7.5 Nm पीक पर प्रकाशित है, द्रव्यमान में 260 g वाले AKE60-8 और 570 g वाले AKE80-8 से नीचे, और यह घुटना सहायता, कोहनी की शक्ति की भरपाई तथा कंधा उठाने के सहारे के लिए सूचीबद्ध है। वे निर्माता के अनुप्रयोग हैं, भार-मामले के परिणाम नहीं: घुटने और कंधे के कार्य टॉर्क प्रोफ़ाइल, रेंज और सुरक्षा आवश्यकताओं में बहुत अलग होते हैं, और किसी जोड़ को उपयुक्त कहने से पहले उसे डिवाइस स्तर पर सत्यापित करना पड़ता है।

दोनों के बीच सुलझाने लायक बहुत कम अतिव्यापी है। कलाई के लिए चुना गया कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर करंट बढ़ाकर घुटने की ड्राइव नहीं बन जाता, और घुटने के लिए चुना गया मॉड्यूल वह द्रव्यमान जोड़ता है जिसकी कलाई को ज़रूरत नहीं होती। तालिका में बँटवारा शुरुआती सीमा है, डिज़ाइन नियम नहीं, और टखना उसके सबसे क़रीब बैठता है, जिसे हल्के सिरे से AKE40-6 पूरा करता है या जहाँ अधिक टॉर्क चाहिए वहाँ AKE60-8। 260 g से ऊपर के एक्सोस्केलेटन जोड़ों का व्यापक समूह एक्सोस्केलेटन एक्चुएटर: 260 g से 1.4 kg तक तीन CubeMars QDD एक्चुएटर में कवर किया गया है।

चयन जाँच-सूची

कोई चित्र बनाए जाने से पहले पाँच प्रश्न पहला दौर अधिकतर तय कर देते हैं।

1. जोड़ को चाल की गति पर कितना टॉर्क चाहिए, रुकने की अवस्था पर नहीं? वह उत्तर 6:1 और 8:1 स्टेज के बीच पहला छन्ना है।
2. अंग के सिरे पर कितना द्रव्यमान बैठ सकता है? कलाई या टखने का बजट घुटने के बजट से तंग है, और 140 g तथा 190 g का अंतर लिंक के सिरे पर बैठता है, जहाँ वह हर कदम पर त्वरित होता है।
3. क्या फ्रेम को जोड़ की धुरी से केबल गुज़ारनी है? कोई भी मॉड्यूल आउटपुट में बोर नहीं देता, इसलिए धुरी-भर का कोई भी आग्रह कुल बदल देता है।
4. बाक़ी युक्ति कौन-सी बस उपयोग करती है? एक ही पहनने योग्य पर 24 V और 48 V मॉड्यूल मिलाने के लिए संगत आपूर्ति वास्तुकला चाहिए — अलग पैक, DC-DC कनवर्टर या कोई और व्यवस्था — और चुनाव सिस्टम पर निर्भर करता है।
5. मॉड्यूल फ्रेम से कैसे जुड़ता है? बेस पर थ्रेडेड और थ्रू छिद्र दोनों दिशाएँ देते हैं, और ब्रैकेट उसी चुनाव के इर्द-गिर्द बनाना पड़ता है।

अगर पहले प्रश्न का उत्तर दोनों मॉड्यूलों के बीच पड़ता है, तो आम तौर पर द्रव्यमान ही निर्णायक आँकड़ा होता है: 50 g हल्का कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर बदल देता है कि जोड़ क्या ढोता है, बशर्ते दोनों असेंबलियाँ टॉर्क-गति और ड्यूटी-साइकिल की आवश्यकता पूरी करें। वही शर्त वह हिस्सा है जिसे डेटाशीट तय नहीं कर सकती। उसे जोड़ का भार-मामला, उसका तापीय वातावरण, उसकी माउंटिंग और युक्ति के लिए योजना बनाया गया सत्यापन चाहिए।

अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न

आधिकारिक संसाधन

निर्माता हर मॉड्यूल के लिए पूरा विनिर्देश, जिसमें माप और माउंटिंग ड्रॉइंग शामिल हैं, अपने उत्पाद पृष्ठों पर प्रकाशित करता है।

• CubeMars AKE40-6 KV90 उत्पाद पृष्ठ
• CubeMars AKE50-8 KV110 उत्पाद पृष्ठ
• निर्माता की साइट पर AKE श्रृंखला का अवलोकन

इस पृष्ठ के विनिर्देश निर्माता के प्रकाशित आँकड़ों का अनुसरण करते हैं। इन आँकड़ों से बाहर की कस्टम आवश्यकताओं या वेरिएंट के लिए सीधे निर्माता से संपर्क करना चाहिए।

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दोनों नए कॉम्पैक्ट QDD एक्चुएटर उस कुल का छोटा सिरा हैं जिसे 260 g से ऊपर तक एक अलग मार्गदर्शिका में कवर किया गया है, और 6:1 तथा 8:1 स्टेज के पीछे का अनुपात-यांत्रिकी दूसरी में रखा गया है। जोड़ की वास्तुकला तय होने से पहले दोनों पढ़ने लायक हैं।

• एक्सोस्केलेटन एक्चुएटर: 260 g से 1.4 kg तक तीन CubeMars QDD एक्चुएटर — 260 g से 1.4 kg का दायरा, जहाँ किसी व्यक्ति से गुज़रने वाला भार-पथ चुनाव तय करता है।
• क्वाज़ी डायरेक्ट ड्राइव एक्चुएटर: 8:1 अनुपात से क्या मिलता है — परावर्तित जड़त्व, बैक-ड्राइवेबिलिटी और कम अनुपात जोड़ पर क्या बदलता है।
• एक्सोस्केलेटन — अनुप्रयोग पृष्ठ, जहाँ पहनने योग्य जोड़ के लिए प्रकाशित हर मॉड्यूल एक ही जगह समूहित है।