初创公司帮助研究人员在假肢和外骨骼设计上迈出下一步
Protolabs正在帮助研究人员探索下一代假肢和辅助设备的设计。
一家总部位于匹兹堡的初创公司最近选择了我们的公司，为原型和最终用途部件提供快速加工和3D打印服务，这些部件用于该公司的可穿戴机器人假肢和外骨骼模拟器系统。
Humotech该公司的创始人、首席执行官兼总裁乔希•卡普托在卡内基梅隆大学实验生物机电实验室进行了一项研究。他在攻读博士期间开发了这项技术，并在三年前创办了这家目前只有六人的公司。
该公司与大学和政府/军事研究实验室的科学家和工程师合作，探索下一代辅助设备的设计。卡普托说，研究人员将Humotech的系统作为“机器人设备设计或模拟现有商用设备行为的试验台”。
Humotech使用机器人技术让使用脚踝-脚假肢的膝盖以下截肢者能够测试一系列不同的假肢，从传统的现成设计到仍在开发中的下一代设计。他们的目标是建立一种产品，可以为临床处方、账单和报销决策提供信息，以改善患者的结果并降低医疗成本。
该公司建造的机器人假肢和外骨骼模拟器系统是独一无二的，因为它们是通过灵活的鲍登电缆驱动和控制的。卡普托说:“这种离板驱动使制造非常轻便、功能强大的机器人可穿戴设备成为可能。”Humotech的模拟器包括踝足假体(或假足)、踝外骨骼(或踝足矫形器)和髋关节外骨骼。
由于可穿戴设备是系绳的，用户在跑步机上或楼梯机上行走以测试设备。通过控制界面，操作人员可以指定预编程或自定义控制模式。
Protolabs有外骨骼相关部件和产品开发的经验，曾与派克汉尼汾公司在其Indego产品上，并与休斯顿大学关于其大脑控制外骨骼研究。
Caputo解释说，Humotech经常向Protolabs寻求可穿戴设备的大量部件，“尤其是在我们赶时间的时候”，他指的是我们公司能够快速提供定制部件。“当我们的生产时间紧张时，我们主要选择Protolabs。在我们这行，这种事经常发生。Protolabs给我们报价的交货时间非常短，订单总是准时，我们得到了我们所期望的东西。”
紧迫的期限和寻找可用材料的挑战被认为是Caputo面临的最大挑战。
为什么材料对你们和产品开发来说是如此具有挑战性的问题?
材料的选择是一个挑战，因为在我们的机器人设备的行走、跑步和其他运动过程中，会周期性地加载高强度的轻量级组件。我们必须平衡减轻重量的愿望和良好的安全边际，以考虑用户的意外负载和系统生命周期中的疲劳。因此，我们必须在部件几何和组件设计上发挥创意，以满足竞争要求。
使用了哪些材料，为什么?
主要是高强度铝合金，例如7075和6061，因为它们的强度和重量轻。
有多少主要的原型版本?设计是如何修改的?
假脚经历了五次重大的修改，最近的一次是一个全新的设计，增加了一些重要的功能:调整前脚长度的能力，它的脚跟刚度，和它的质量，这样我们就可以更好地模仿传统的假脚。我们的脚踝外骨骼已经经历了四次重大的修改，我们计划在明年推出一个全新的设计，有一些很酷的新功能。
Protolabs的自动设计分析或客户服务工程师在这个过程中提供了帮助吗?
是的!自动化设计过程导致人们意识到，某些部件要么不能像最初提交的那样可加工，要么在制造过程中某些功能可能太薄。Protolabs的工程人员在解释和响应来自自动化分析的反馈方面发挥了宝贵的作用。引用也非常快，在线设计辅助非常方便。如果在设计和制造过程中有任何困难，Protolabs的工程师总是反应迅速，乐于助人。
您使用了哪些服务，这些服务主要用于原型设计或生产部件吗?
主要的bepaly中文网 服务，还有一点bepaly下载 ．到目前为止，我们已经从Protolabs订购了一百多个零件。我想说的是，我们在原型/制作上的比例是30/70。
这些部件的功能是否如预期的那样?
这些部件都经受住了我们所有的测试和客户的使用。我们从来没有发生过重大部件故障。也就是说，我们只有3年的历史，我们的一些系统的设计寿命是10年，所以我们会看到。
你是否正在开发产品或部件的新版本?
是的。我们不断改进我们的产品，制作新的原型。对我们来说，重要的下一步是让我们的脚踝外骨骼更加合身，这样它就更适合高动态活动。我们将使用Protolabs的加工能力来生产原型，并可能探索一些部件的金属3D打印。
protoolabs在贵公司未来的制造计划中将扮演什么角色?
我预计，在未来几年，我们将利用Protolabs的独特功能。在这个令人兴奋、快节奏、充满挑战的行业中，总是需要高质量的定制部件，我们计划继续突破界限，建造新的原型。