Published July 17, 2013 | Version v1
Publication Open

Biomimetic Design of a Single DOF Stephenson III Leg Mechanism

  • 1. Jordan University of Science and Technology

Description

The article presents a single degree-of-freedom (DOF) Stephenson III mechanical reproduction of the shape and movement of the human leg.Type and motion synthesis of the mechanism are achieved through qualitative and interactive design heuristics.Qualitative considerations include the slim straight shape of the human leg to help keeping the center of mass of the body far from ground.Moreover, the driving force and controllers of the walking apparatus are located within the upper part of the leg.We utilize Working Model software package to test and tune the segments of the mechanism to arrive at the desired walking gait.The resulting mechanism is a reproduction of the human walking apparatus with minimum control.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تقدم المقالة نسخة ميكانيكية واحدة من درجة الحرية (DOF) ستيفنسون الثالث لشكل وحركة الساق البشرية. يتم تحقيق تركيب النوع والحركة للآلية من خلال الاستدلال التصميمي النوعي والتفاعلي. تشمل الاعتبارات النوعية الشكل المستقيم النحيف للساق البشرية للمساعدة في الحفاظ على مركز كتلة الجسم بعيدًا عن الأرض. علاوة على ذلك، تقع القوة الدافعة وأجهزة التحكم في جهاز المشي داخل الجزء العلوي من الساق. نحن نستخدم حزمة برامج نموذج العمل لاختبار وضبط أجزاء الآلية للوصول إلى مشية المشي المطلوبة. الآلية الناتجة هي استنساخ جهاز المشي البشري بأقل قدر من التحكم.

Translated Description (French)

L'article présente une reproduction mécanique Stephenson III à un seul degré de liberté (DOF) de la forme et du mouvement de la jambe humaine. La synthèse du type et du mouvement du mécanisme est obtenue grâce à des heuristiques de conception qualitatives et interactives. Les considérations qualitatives comprennent la forme fine et droite de la jambe humaine pour aider à garder le centre de masse du corps loin du sol. De plus, la force motrice et les contrôleurs de l'appareil de marche sont situés dans la partie supérieure de la jambe. Nous utilisons le logiciel Working Model pour tester et régler les segments du mécanisme pour arriver à la démarche de marche souhaitée. Le mécanisme résultant est une reproduction de l'appareil de marche humain avec un minimum de contrôle.

Translated Description (Spanish)

El artículo presenta una reproducción mecánica Stephenson III de un solo grado de libertad (DOF) de la forma y el movimiento de la pierna humana. El tipo y la síntesis de movimiento del mecanismo se logran a través de heurísticas de diseño cualitativas e interactivas. Las consideraciones cualitativas incluyen la forma delgada y recta de la pierna humana para ayudar a mantener el centro de masa del cuerpo lejos del suelo. Además, la fuerza motriz y los controladores del aparato para caminar se encuentran dentro de la parte superior de la pierna. Utilizamos el paquete de software Working Model para probar y ajustar los segmentos del mecanismo para llegar a la marcha deseada. El mecanismo resultante es una reproducción del aparato para caminar humano con un control mínimo.

Files

17326.pdf

Files (195.4 kB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:3796293efd8af5232add87e8e03b1073
195.4 kB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تصميم المحاكاة الحيوية لآلية الساق الواحدة لستيفنسون الثالث التابعة لوزارة المالية
Translated title (French)
Conception biomimétique d'un mécanisme de jambe Stephenson III à DOF unique
Translated title (Spanish)
Diseño biomimético de un solo mecanismo de pierna DOF Stephenson III

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2125837470
DOI
10.5539/mer.v3n2p43

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Jordan

References

  • https://openalex.org/W2016468033