评估外骨骼在农业中的益处

IF 0.4 4区 医学 Q4 PUBLIC, ENVIRONMENTAL & OCCUPATIONAL HEALTH
Raymond Bykoukous , Olivier Decourcelle , Aymeric Kubacka , Evane Keradennec , Alexane Vidalie , Philippe Tran Tan Hai
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摘要

背景一家公司向 MSA IDF 询问使用被动辅助外骨骼的益处,以减轻工作站搬运马铃薯袋(单位重量:5 千克)的艰巨性。职业健康和安全部门在 Ergos-Concept 的支持下,启动了一项人体工程学研究,以确定使用 Cobo4you EXO4U-04 外骨骼的益处和缺点,并提出改善工作条件的建议。研究方法这项研究涉及两名负责搬运和包装工作的志愿者,通过使用 E.M.I.L 工具开发的心率(HR)和表面肌电图(EMG)传感器研究运动系统的身体参与情况,分析了使用和不使用外骨骼时的工作站情况。M.I.L工具进行肌肉运动,并使用快速上肢评估(RULA)评分研究腰椎和上肢的关节活动范围。结果在身体参与方面,使用外骨骼的受试者的平均心率(113 BPM)高于不使用外骨骼的受试者(105 BPM),使用外骨骼的受试者的最大心率峰值(130 BPM)也高于不使用外骨骼的受试者(116 BPM)。使用外骨骼时,平均表面肌电图并未明显降低肌肉活化程度(三角肌前部的活化程度比 15%的 CMV 高出 4.4%,斜方肌上部的活化程度比 15%的 CMV 高出 0.65%,略有下降)。使用外骨骼后,2 名受试者 2 块肌肉的最大收缩力与 FMV 的关系更大:三角肌前侧 + 139.35%,斜方肌上侧 + 66.35%。结论使用心率和肌电图活动等生理数据证实了关于使用外骨骼的某些假设。结果表明,使用外骨骼时,由于操作者感觉轻松,因此保护/关注较少,因此需要投入更多的体力,肌肉活动量也略有增加。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
Évaluer les apports d’un exosquelette en agriculture

Contexte

Une entreprise interroge la MSA IDF sur les apports d’un exosquelette porté, à assistance passive pour réduire la pénibilité d’un poste de travail de palettisation de sacs de pommes de terre (poids unitaire : 5 kg).

Le service de santé sécurité au travail avec l’appui du Cabinet Ergos-Concept initie une étude ergonomique pour caractériser les bénéfices et les inconvénients du recours à l’exosquelette Cobo4you EXO4U-04 et initier des pistes d’amélioration des conditions de réalisation du travail.

Méthodologie

L’étude porte sur 2 sujets volontaires en charge de la manutention et du conditionnement.

L’analyse du poste de travail est menée avec et sans usage de l’exosquelette, en étudiant l’engagement physique de l’appareil locomoteur par le biais de la fréquence cardiaque (FC), le recrutement musculaire par le biais de capteurs électromyographie de surface (EMG) à l’aide de l’outil E.M.I.L développé par OptimErgo et les amplitudes articulaires sur le rachis lombaire et les membres supérieurs par le score Rapid Upper Lim Assessment (RULA).

Résultats

Sur l’engagement physique, les sujets ont une FC moyenne plus élevée avec l’usage de l’exosquelette (113 BPM) que sans (105 BPM), ainsi que des pics de FC max plus importants avec l’usage de l’exosquelette (130 BPM) que sans (116 BPM), avec des contextes d’activités identiques.

L’EMG de surface moyenne ne montre pas de manière flagrante une activation moins importante des muscles avec l’usage de l’exosquelette (+ 4,4 % au-dessus de 15 % de la CMV pour le deltoïde antérieur et une légèrement diminution pour le trapèze supérieur–0,65 %, au-dessus de 15 % de la CMV).

La contraction maximale par rapport à la FMV est plus élevée avec l’usage de l’exosquelette pour les 2 sujets, pour les 2 muscles : + 139,35 % pour le deltoïde antérieur et + 66,35 % pour le trapèze supérieur.

En termes d’amplitude angulaire, les scores de l’analyse RULA sont similaires et indiquent un score global compris entre 5 et 6, recommandant un aménagement du poste.

On observe cependant un score plus élevé sur le tronc avec l’exosquelette tandis qu’il sera plus élevé sur les membres supérieurs sans l’exosquelette.

Conclusion

L’usage de données physiologiques comme la FC et l’activité EMG viennent confirmer certaines hypothèses de l’usage des exosquelettes. En effet, les résultats ont montré un engagement physique plus important et un recrutement musculaire légèrement supérieur avec l’exosquelette, ceci du fait d’une sensation de facilité et donc d’une protection/attention plus faible des opérateurs.

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来源期刊
Archives Des Maladies Professionnelles Et De L Environnement
Archives Des Maladies Professionnelles Et De L Environnement 医学-公共卫生、环境卫生与职业卫生
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50 days
期刊介绍: The Archives of Occupational and Environmental Diseases (Archives des maladies professionnelles et de l''environnement) publish scientific original articles in the form of memoirs, developments and general health reviews. The journal is a reliable source of information, which lets you gain additional knowledge or update your knowledge of basic or original issues. The section Continuous professional development focuses on a major issue and gives you the tools to optimize your practice. The content is divided in 3 parts: Reading Test, Answer to the Reading Test and Scientific Press Review, which let you share the analysis, by the editorial board, of articles from major English-language journals. The section Legal Environment discusses an environmental culture. The section Letter to the editor keeps you informed about the press review; the Legislation, with the latest regulations published in the Official Journal; and the agenda of the meetings and the Congress, the questions–answers, etc. The Archives of Occupational and Environmental Diseases include all the scientific communications of the French occupational health societies, of which they are the official journal.
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