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Estrategias asistivas dinámicas y estáticas para un exoesqueleto de soporte lumbar ocupacional personalizado: evaluación en tareas reales realizadas por trabajadores ferroviarios

Autores: Di Natali, Christian; Poliero, Tommaso; Fanti, Vasco; Sposito, Matteo; Caldwell, Darwin G.

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2024

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Acceso abierto

Artículo científico


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 23

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
Este estudio sobre exoesqueletos de soporte lumbar ocupacional realiza una evaluación de laboratorio de tareas realistas con trabajadores expertos del sector ferroviario. Los trabajadores realizaron una tarea estática y una dinámica, cada una involucrando manipulación manual de materiales (MMM) y manipulación de cargas de 20 kg, en tres condiciones: sin exoesqueleto, con un exoesqueleto pasivo disponible comercialmente (Laevo v2.56) y con el StreamEXO, un exoesqueleto de soporte lumbar activo desarrollado por nuestro instituto. Se definieron dos estrategias de control, una para tareas dinámicas y otra para tareas estáticas, siendo esta última la que determina la compensación de gravedad del cuerpo superior a través del enfoque de Compensación de Gravedad Basada en el Modelo (MB-Grav). Este trabajo presenta una evaluación comparativa del rendimiento de exoesqueletos de soporte lumbar activos versus exoesqueletos pasivos cuando se prueban en tareas relevantes y realistas. Después de una caracterización de laboratorio de la estrategia MB-Grav, la evaluación experimental comparó dos exoesqueletos de soporte lumbar, uno activo y uno pasivo. Los resultados mostraron que si bien ambos dispositivos pudieron reducir la activación de los músculos de la espalda, los beneficios del dispositivo activo fueron el triple de los del sistema pasivo en cuanto a activación de los músculos de la espalda ( y contra y , respectivamente), mientras que el exoesqueleto pasivo obstaculizaba la movilidad del tronco más que el mecanismo activo.

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