机器人技术与服装融合

对于当今的劳动者来说，各种常见的肌肉骨骼疾病不仅会导致生产力损失，而且与之相关的治疗费用也令他们大为头痛。通过将服装与机器人技术相结合，可以大大减少这类问题。

旨在美体塑形的支撑性服装已存在很长一段时间。这类支撑性服装已逐渐演变成为有助于缓解例如膝盖和肘部等身体部位压力的常服，以减轻运动时的疼痛。其背后的创意在于：通过压缩提高支撑力，从而减少肌肉扭伤并缓解疼痛。但这是一种非常笼统的方法。这时，不妨试试这种新型服装，它能分析与工作相关的重复性劳动施加在您身体上的压力，并根据您的具体需要进行调整，以减轻身体损耗。

图1： Seismic Powered Clothing将服装与机器人技术相结合，以减少肌肉扭伤并减轻疲劳

Seismic设计和制造融合机器人技术的服装，通过为人体核心部位提供额外的动力和稳定性来减少肌肉扭伤和减轻疲劳（见图1）。在设计过程中，公司的目标是开发出一种能帮助人们在完成工作时减轻甚至摆脱身体能力限制的产品，比如年龄渐长的劳动者体力也会逐渐变弱、劳动密集型的工作或需要长时间站立或跪地的工作。通过大幅度、战略性地扩展服装的功能，公司便能帮助劳动者超越个人的身体极限。

这家公司生产的Seismic Suit是其Powered Clothing™品牌下的一款产品，融合了独特的设计和技术。Seismic Suit的应用范围已远远超出在工作中或重复性家务劳动中缓解疼痛或压力。这套服装还能提供动态支撑，帮助体弱者保持站立姿势或者帮助他们站立或坐下。在范围更广泛的健康应用中，设计时尚的Seismic Suit可以贴身穿戴，并为使用者的身体核心部位提供支撑和力量。在工作环境中，可以为整个班组配备Seismic Suit动力服装，从而加强整个团队的工作能力。

图2：图中展示扭绳执行器如何将旋转驱动转换为线性驱动。

独特的驱动技术

在Seismic Suit中，配备由Seismic工程设计团队设计的Flex-Drives™“电子肌肉”。执行器设计包括所谓的扭绳（旋转）驱动和传动，这意味着，在不造成损坏的情况下拉动电机轴也是一项必需的重要功能（见图2）。扭绳直径和初始长度都是可变的，它们会对强度和速度输出产生直接影响。根据Flex-Drive的安装位置和使用情况，某些设计中采用集成的推力轴承。

每一件动力服装中均配备五块Flex-Drive，每一块Flex-Drive使用一台maxon DCX有刷电机搭配GPX齿轮箱。maxon DCX电机的尺寸和性能规格非常适合这种应用。根据驱动装置的位置和用途，每一块Flex-Drive都需要采用以下组合之一：低转矩搭配高转速，或高转矩搭配低转速。

Maxon DCX有刷电机与GPX齿轮箱组合可以轻松地在线配置。

电机和齿轮箱

maxon DCX电机中采用稀有金属电刷和滚珠轴承，可实现平稳安静的运行。DCX电机采用空心杯转子，设计坚固耐用，并且具有无与伦比的转矩密度，是医疗、航空航天到机器人等多种应用领域的理想动态驱动装置。这些DC电机的尺寸从6mm到35mm不等，并且可以轻松地在线配置。用户可以从石墨和稀有金属电刷、烧结轴承和滚珠轴承以及其他许多部件和附件中选择。公司的GPX系列行星齿轮箱采用极短型设计，并具有较高的功率传输。另外，还可以为用户提供低噪音和低空回的齿轮箱，这同样也可以轻松地在线配置。

可行动化数据收集

将Seismic Suit与标准压缩设计服装区分开来的另一个关键要素便是智能。Seismic Suit每分钟可以收集超过1MB的数据。根据这些数据，可以分析劳动者或患者在一天内的各种动作和姿势。收集的数据有助于动力服装的进一步开发，让服装只在穿戴者需要时才为其提供支持。

收集到的数据被传输到云端，在那里进行处理，并提供有关人体工程学健康和安全的重要信息，例如所有穿戴动力服装的人员作出危险姿势或动作的频率和时间（见图4）。另外，控制器也会继续学习并定期更新，从而随着时间的推移进一步提高识别姿势和活动的能力。

图4：数据收集和分析是最大限度利用Seismic Suit的关键因素。

结论

Seismic Power Clothing目前正在设计和制造新一代动力服装，包括为全身提供动力的产品。这家公司的设计独特、轻便，推出的工装可保证员工安全，另外还可以为用户提供健康应用产品。除了高科技服装设计外，公司还提供重要的分析工具和控制器，以不断升级动力服装的优势和功能。最新技术的应用，例如maxon高精度电机和齿轮箱，以及最新的软件和分析工具，使其整个产品线都能达到无与伦比的性能水平。