Erfassung der passiven dynamischen Eigenschaften des Hand-Arm-Systems und Abbildung in physischen und virtuellen Modellen

Am Anwender-Interaktions-Prüfstand werden die passiven dynamischen Eigenschaften des Anwenders in Bezug auf Hand-Arm-Systeme messtechnisch erfasst und analysiert. Die passiv dynamischen Eigenschaften beschreiben alle Kräfte und Drehmomente, die bei einer Schwingungsanregung des Armes auftreten und vom Anwender nicht willentlich erzeugt werden können. Unter Einsatz eines elektromechanischen Shaker-Systems, das Anregungsfrequenzen bis zu 1000Hz ermöglicht, können diese Eigenschaften mit einem Messgriff nach DIN-Norm mit integrierter Sensorik erfasst werden. Verbaute Kraftsensoren dienen zur Messung von Greif-, Andruck- und Reaktionskräften aus der Anregung.
Die messtechnisch erfassten Daten dienen der Entwicklung mechanischer Ersatzmodelle des menschlichen Hand-Arm-Systems. Mit Hilfe dieser physischen und virtuellen Modelle kann bei der Validierung von Power-Tools der Streueinfluss des Menschen bei der Bedienung des Power-Tools minimiert und somit die Aussagekraft der Versuchsergebnisse deutlich erhöht werden. In gezielten Experimenten mit ausgewählten Probanden können zuvor relevante Anregungsfrequenzen und die Variabilität der passiven Eigenschaften unter realistischen Bedingungen ermittelt werden.

Ihr Mehrwert

Sie profitieren von der Expertise unseres Instituts bei der Untersuchung der Mensch-Maschine-Interaktion. Der einzigartige Prüfstand ermöglicht eine vollständige Regelung der Beschleunigungen am Handgriff, wodurch Andruck- und Greifkräfte exakt vorgegeben werden sowie die Reaktionskräfte aus Hand-Arm-Vibrationen präzise erfasst werden können. Durch die beschleunigungsgeregelte Anregung in translatorischer und rotatorischer Richtung sowie durch überlagerte Anregungen können komplexe Anwendungssituationen simuliert werden. Die Positioniereinheit unserer Anlage ermöglicht darüber hinaus eine Anpassung an alle praxisrelevanten Körperhaltungen, um eine umfassende und realitätsnahe Erfassung der Anwendereigenschaften zu gewährleisten.