カリフォルニア大学の学生がより公平なジム用具を目指して漕ぐ · The Badger Herald

ジョシュ・アンドレアッタ/工学部

ウィスコンシン大学工学部の学生チームは、体育館内で車椅子でのアクセスを可能にするための障壁を壊す取り組みを行っています。 学生たちは、フィットネス器具であるローイングマシンを車椅子の人も利用できるように再設計している。

しかし、工学部によると、別々のマシンを作るのではなく、標準ユーザーと車椅子ユーザーの間で同様にローテーションできるデュアルマシンの開発に取り組んでいるという。

このチームは、ティム・トラン、アナベル・フレイク、ロキシー・ロイター、ジョシュ・アンドレアッタ、サム・スキルパンの5人の生体医工学の学生で構成されています。

このデザインへの取り組みは、学生たちの上級キャップストーン プロジェクトです。 生体医工学の学生は、4 年生の初めに、クライアントからの設計アイデアのリストからプロジェクトを選択し、応募する必要があります。 スキルパン氏は、チームがローイングマシンのプロジェクトに参加することを認められた後、クライアントと会い、設計の提案を聞いたと語った。 クライアントであるジョンソン ヘルス テック社は、ローイング マシンを持ってやって来て、それを車椅子での使用に適応させられないかと尋ねました。

「私たちのプロジェクトのデザインにおいて、車椅子ユーザーが利用できる他のデザインと比べてユニークな大きな点の 1 つは、従来の漕ぎ手の標準的な側面からの使用を可能にする機能を保持しているだけでなく、車椅子利用者が使用できるようにしていることです。適応側で使用するには車椅子が必要です」とスキルパン氏は語った。

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ローイングマシンは、ほとんどのジムで一般的に見られるエクササイズマシンです。 メイヨークリニックによると、通常、それらはシート、ハンドルバー、フットペダル、追跡コンソール、および滑車システムを動かすフライホイールで構成されています。

ユーザーはシートに座り、両手でハンドルバーを掴みます。 ハンドルバーを自分の方に引くとき、腕は胸のところで一直線になるようにします。 メイヨークリニックによると、マシンによってはシートが動かないものもあれば、ユーザーと一緒にスライドするシートもあるという。

スキルパン氏は、チームのクライアントでフィットネスメーカーでもあるジョンソン・ヘルス・テック社はすでに車椅子に適応できるマシンを持っていると語った。 ただし、標準マシンから適応マシンに変換することはできません。 チームは、ローイングマシンを別個のマシンではなくコンバーチブルにすることができるプロトタイプを設計してきました。

アンドレアッタ氏は、彼のチームはオリジナルマシンのシートを片側のままにし、マシン自体を両面仕様にしたと語った。 片面は標準使用向けに設計されています。 反対側には、車椅子ユーザーがローイングマシンにストラップで固定できるジェットコースターのようなラップバーがあります。

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Frake は主にプロジェクトのエレクトロニクスに焦点を当てています。 フレイク氏は、ローイングマシンを両側で使用できるようにするには、共有部分が前後に回転できなければならないと述べた。 チームは現在、一方の側からもう一方の側に自動的に切り替わるようにデータ コンソールを設計することに取り組んでいます。 これにより、両方のユーザーに自分の進捗状況を追跡する機会が与えられます。

フレイク氏によると、ローイングマシンのユーザーは、トレーニングの強度を増減するためにさまざまな負荷レベルを選択できるという。 チームは現在、両方のユーザーが抵抗レベルを変更できるようにマシンを変更する作業を行っています。

「私たちは機械内部の機構を公開し、別個のモーターといくつかの電子機器を使用してそれらを変更しました。これにより、システムをハイジャックして、機械の両側からその[抵抗レベル]を変更できるようにしました。」マシンよ」とフレークは言った。

アンドレアッタ氏は、プロジェクト設計にはモデリングとエレクトロニクスという 2 つの主要な部分があると述べました。 最初のステップはモデリングです。 ロイターはチームの主なスケッチャーであり、スケッチを使用して抽象的なアイデアをモデルにデザインするのに役立ち、アートへの興味を取り入れています。

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アンドレアッタ氏によると、モデリングプロセスを開始する際、ロイター氏は通常、アイデアをスケッチしてコンセプトを視覚化します。 プロセス全体で複数のスケッチや多くの変更が発生する場合があります。 チームがスケッチに満足したら、3D モデルに進みます。

チームはコンピューター支援プログラムを使用して、元のスケッチの 3D モデルを作成しました。 アンドレアッタ氏によると、コンピューターモデルに満足したら、3D プリンターを使用して物理モデルを印刷し、修正が実際にローイングマシンに適合するかどうかをテストします。 試行錯誤はプロセスの重要な側面です。

フレイク氏は、モデリングの概念はプロトタイプのエレクトロニクス面でも同じであると述べた。 しかし、エレクトロニクスは抽象コーディングから始まります。 Frake はコーディング システムを使用してアイデアをテストし、プログラムに何をさせたいのかを正確に把握します。

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正確な指示を理解したら、チームは回路図、つまりコンポーネントを組み立てる方法を示す図解ガイドを作成するとフレイク氏は語った。 これはプロトタイプ回路の作成を支援するために使用されます。 デザインが完成したら、プロジェクトメンバーが電線をはんだ付けしていきます。

チームメンバーの中には通信、エレクトロニクス、モデリングなどの特定の役割を担っている人もいるが、メンバー全員が全体的に平等に貢献しているとアンドレアッタ氏は語った。 チームは、個々のスキルを開発して、他の人の生活を改善するために使用できる革新的なデザインを作成することができました。 コミュニケーション、チームワーク、コラボレーションは、学生が将来のキャリアに活かせるスキルのほんの一部です。

チームは、4 月 28 日金曜日の午後 12 時から午後 2 時まで、カリフォルニア大学のエンジニアリング センター ビルのアトリウムでこのマシンのデモを披露する予定です。