模特腿部运动的服装耗能测量系统

将机器人控制技术应用于模特腿部运动控制,设计了一种服装耗能测量系统。该系统采用PWM调速器调节直流电机的速度,电机通过同轴双侧输出蜗杆蜗轮减速器带动摆动导杆机构,实现机器人双腿特定步态下的规律性前后摆动,通过测量电路将电机电枢的电压和电流及步数信号送入主控计算机进行数据处理,完成模特机器人模拟行人腿部运动时的功率和行走步数测量。实验表明:该系统测量精度高,重复性好,为服装耗能机理和评价体系的深入研究奠定了基础。

基于TS-SVR的飞行员服装耗能测试与评价方法研究

不同特性的服装给飞行员带来不同的体能消耗,进而会影响飞行员的工作状态和工作效率,为了解决飞行服装耗能的测量和评价问题,本文提出了基于禁忌搜索算法(tabu search,TS)优化支持向量机回归(support vector machine regression,SVR)的服装耗能测量与评价方法。首先以模特机器人为核心,再现飞行员在行走与驾机工作模式,搭建了飞行服装耗能测试平台,为减少试验次数,设计正交试验,探讨了不同服装特性参数对耗能的影响,提出了服装耗能率的评价指标,建立了基于禁忌搜索算法改进SVR算法的服装耗能模型。试验结果表明,该模型对服装耗能的预测准确度达95.5%以上。

基于机器人技术的飞行员服装功耗测试系统

文章为了分析及表征服装耗能,为飞行员装备优化设计、提供重要的科学依据,在分析人体正常步态的基础上,研制了服装功耗测试系统。系统由三部分组成,运动机构利用偏心轮摆杆机构实现人体运动时上下肢状态的模拟,头部前后摆动通过直流调速电机带动系统运动机构实现三个自由度特定运动,测试模块用PCI2300数据采集卡采集电枢电流和电压,利用空载和负载状态下累计功差值表示服装耗能。实验结果证明该系统能有效测量服装耗能。

基于正常步态裤装耗能测试系统的研制

在分析人体正常步态的基础上,研制了裤装耗能测试系统。该测试系统采用直流电动机驱动,偏心轮摆杆机构带动拟人腿部模拟人体正常步态,用PCI2300数据采集卡采集实验数据,利用空载和负载状态下电流累计总功差值表征裤装耗能的大小。介绍了该系统各部分的组成和工作原理,并根据运动部分构造得到其拟人双腿的行走范围是±34.8°,同时给出仪器的操作步骤和裤装耗能的计算方法。最后通过对该系统进行实际应用,证明该系统能有效测量裤装的耗能。

面料性能与健身服耗能的关联性

为探索面料性能与健身服装耗能之间的关系,对6种针织面料进行力学性能测试,在此基础上利用灰色系统理论进行分析,获得对跑步健身服耗能性影响显著的面料力学性能指标,分别是经向拉伸功回复率、压缩功回复率、纬向拉伸功回复率和压缩比功;并以此作为主要影响因素,结合灰色预测方法建立面料力学性能指标与跑步健身服耗能性之间的关联模型.精度检验表明:实际值与理论值的平均相对误差为2.97%,即两者数值基本相同.此模型可为实现对跑步健身服耗能性的预测分析提供理论基础.

个体防护装备在坐姿下的功耗机理与评价方法研究

针对坐姿下防护装备耗能情况,按照不同类型服装功耗不同的研究思路,基于控制变量法和正交试验法的实验研究,采集步进电机在坐姿下身着不同类型、不同大小、不同材质的服装的电流值和电压值等试验数据,计算各类型服装下的电机功率值,并与空载时的功率值相比较,其差值即为服装耗能。结果表明,服装大小和材质对其功耗影响微小,而服装类型影响较大,其功耗大小影响顺序为西服>运动服>T恤>不穿衣服。