Design, fabrication, and characterization of dielectric elastomer actuator enabled cuff compression device
Design, fabrication, and characterization of dielectric elastomer actuator enabled cuff compression device
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介电弹性体致动器启用袖带压缩装置的设计、制造和表征
DOI：
10.1117/12.2613250
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发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Chen, Zheng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Venkatraman, Rahul;Kaaya, Theophilus;Tchipoque, Helio;Cluff, Kim;Asmatulu, Ramazan;Amick, Ryan;Chen, Zheng
可穿戴介电弹性体致动器(DEAS)已被广泛考虑用于生物医学设备的开发。特别是，DEA袖带装置能够最大限度地减少发生在下肢的静脉系统疾病，如立位不耐受(OI)和深静脉血栓形成，这是大量血液汇集的结果。最近的研究表明，DEAS可以调节甚至促进静脉血流回流。这项可穿戴技术订购了一种新的轻便、低成本、合规和简单的对策，可以安全舒适地佩戴，包括移动性。此外，它可能会补充，甚至提供一种替代运动和药物的解决方案。这项工作介绍了能够产生显著压力变化的DEA袖带装置的设计、模型和特性。使用周期性的电压输入，在模拟的肌肉动脉装置上驱动滚动的DEA条，并直接观察流体压力的变化。为了实现更精确的压力测量，采用了力敏电阻传感器。通过频响分析进行了性能分析。该结果为实现动态建模和控制以允许各种形式的激励输入提供了框架。
Wearable dielectric elastomer actuators (DEAs) have been greatly considered for development of biomedical devices. In particular, a DEA cuff device has the capability of minimizing venous system disorders that occur in the lower limbs such as orthostatic intolerance (OI) and deep-vein thrombosis which are a result of substantial blood pooling. Recent works have shown that DEAs could regulate and even enhance venous blood flow return. This wearable technology orders a new light, low-cost, compliant, and simple countermeasure which could be safely and comfortably worn that includes mobility. In addition, it may supplement or even provide an alternative solution to exercise and medication. This work presents the design, model, and characterization of the DEA cuff device design that is capable of generating significant pressure change. A rolled DEA strip was actuated over a simulated muscle-artery apparatus using a periodic voltage input, and fluid pressure change was directly observed. A force sensitive resistor sensor was used to achieve a more precise pressure measurement. Performance analysis was conducted through frequency response analysis. The results provide a framework for implementing dynamic modelling and control to allow various forms of actuation input.
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基于物理和面向控制的介电弹性体管状执行器模型
DOI：
10.23919/acc50511.2021.9483321
发表时间：
2021
期刊：
2021 American Control Conference
影响因子：
--
作者：
Kaaya, Theophilus;Wang, Shengbin;Cescon, Marzia;Chen, Zheng
通讯作者：
Chen, Zheng
影响因子：
3.3
作者：
Olufsen, MS;Ottesen, JT;Novak, V
通讯作者：
Novak, V
直立性不耐受：直立性低血压和直立性心动过速综合征
DOI：
--
发表时间：
2011
期刊：
影响因子：
--
作者：
M. Brignole;D. Benditt
通讯作者：
D. Benditt
利用介电弹性体致动器中的张力减少来产生生理应用的压缩
DOI：
--
发表时间：
2018
期刊：
影响因子：
--
作者：
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通讯作者：
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4.1
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通讯作者：
Chan, Hoyin