RU137458U1

RU137458U1 - DEVICE FOR MEASURING ANTHROPOMETRIC PARAMETERS OF COSMONAUTS

Info

Publication number: RU137458U1
Application number: RU2013144558/14U
Authority: RU
Inventors: Олег Александрович Брель; Иван Александрович Верба; Виктор Сергеевич Коренной; Александр Васильевич Пешков; Сергей Николаевич Харлашкин
Priority date: 2013-10-04
Filing date: 2013-10-04
Publication date: 2014-02-20

Abstract

Устройство для измерения антропометрических параметров космонавтов, включающее основание, установленную на нём вертикальную стойку, на которой размещена вертикальная измерительная шкала и установлена с возможностью перемещения верхняя измерительная планка, отличающееся тем, что на вертикальной стойке установлены с возможностью перемещения нижняя измерительная планка и блок крепления с прикрепленными к нему подвижно правой и левой горизонтальными планками, оснащенными фиксаторами правой и левой горизонтальных планок, на правой и левой горизонтальных планках установлены с возможностью перемещения правая и левая поперечные планки соответственно с размещенными на них измерительными шкалами, при этом на правой и левой горизонтальных планках размещены правая и левая измерительные шкалы, на верхней и нижней измерительных планках, правой и левой поперечных планках и блоке крепления установлены фиксаторы.A device for measuring the anthropometric parameters of astronauts, including a base, a vertical rack mounted on it, on which a vertical measuring scale is placed and the upper measuring bar is mounted with the possibility of movement, characterized in that the lower measuring bar and the mounting unit are attached with the possibility of movement it is movable by the right and left horizontal bars, equipped with clamps of the right and left horizontal bars, on the right and On the horizontal horizontal bars, the right and left transverse bars are installed with the possibility of movement, respectively, with measuring scales placed on them, while the right and left measuring scales are placed on the right and left horizontal bars, on the upper and lower measuring bars, the right and left transverse bars and the mounting block clips are installed.

Description

Полезная модель относится к устройствам для измерения антропометрических параметров космонавтов с целью индивидуальной подгонки скафандров, предназначенных для работы в условиях гидросреды, и может быть применена для подготовки скафандров при проведении тренировок на тренажерах, имитирующих различные факторы космического полета.The utility model relates to devices for measuring the anthropometric parameters of astronauts with the goal of individually adjusting spacesuits designed to operate in a hydraulic environment, and can be used to prepare spacesuits for training on simulators that simulate various factors of space flight.

Известен способ измерения антропометрических параметров (роста) человека с использованием ростомера (Авторское свидетельство СССР №2332765/13 - 1976 г.). Известны «Медико-диагностический комплекс, комплект диагностического оборудования» (Патент РФ на полезную модель №2011138231/14 - 2011 г.) и «Устройство для антропометрических измерений» (Патент РФ №2436508 - 2009 г.). Данные способы измерения антропометрических параметров человека позволяют измерять только рост человека стоя или сидя. При проведении тренировок космонавтов в наземных условиях в гидросреде необходимо осуществлять индивидуальную подгонку скафандров. Для качественной подгонки скафандра необходимо знать не только рост космонавта, но и длину ног и рук. Данные устройства имеют ограниченные функциональные возможности и не позволяют на одном устройстве получить все требуемые параметры человека.A known method of measuring anthropometric parameters (growth) of a person using a height meter (USSR Author's Certificate No. 2332765/13 - 1976). The well-known "Medical-diagnostic complex, a set of diagnostic equipment" (RF Patent for utility model No. 20111138231/14 - 2011) and "Device for anthropometric measurements" (RF Patent No. 2436508 - 2009). These methods of measuring anthropometric parameters of a person allow measuring only the height of a person standing or sitting. When conducting cosmonaut training in ground conditions in a hydraulic environment, it is necessary to carry out individual adjustment of spacesuits. For a quality fit of the spacesuit, you need to know not only the growth of the astronaut, but also the length of the legs and arms. These devices have limited functionality and do not allow you to get all the required parameters of a person on one device.

В качестве прототипа выбран ростомер (Авторское свидетельство СССР №284241 - 1969 г.). Ростомер включает основание, деревянную стойку с металлической измерительной линейкой и продольным пазом и подвижную измерительную площадку, при этом один из катетов подвижной площадки выполнен из магнита.As a prototype selected stadiometer (USSR Author's Certificate No. 284241 - 1969). The height meter includes a base, a wooden stand with a metal measuring ruler and a longitudinal groove, and a movable measuring platform, while one of the legs of the moving platform is made of magnet.

Данное устройство имеет ограниченные функциональные возможности и не позволяет произвести измерения всех антропометрических характеристик, необходимых для подгонки скафандра.This device has limited functionality and does not allow measurements of all the anthropometric characteristics required to fit the suit.

Для обеспечения космонавтам комфортных условий в процессе тренировок в скафандрах в гидросреде необходимо тщательно осуществлять подгонку скафандра под индивидуальные антропометрические параметры конкретного космонавта. Для качественной индивидуальной подгонки скафандра космонавта необходимо знать рост человека, длину туловища, рук и ног. Поэтому в предлагаемое устройство введены дополнительные узлы и детали, позволяющие получить все необходимые антропометрические параметры конкретного космонавта на одном устройстве.To provide cosmonauts with comfortable conditions during training in spacesuits in the hydraulic environment, it is necessary to carefully adjust the spacesuit to the individual anthropometric parameters of a particular astronaut. For a high-quality individual fit of an astronaut's spacesuit, you need to know the height of the person, the length of the body, arms and legs. Therefore, in the proposed device introduced additional nodes and parts, allowing you to get all the necessary anthropometric parameters of a particular astronaut on one device.

Для достижения поставленной цели в устройстве для измерения антропометрических параметров космонавтов, включающее основание, установленную на нем вертикальную стойку, на которой размещена вертикальная измерительная шкала и установлена с возможностью перемещения верхняя измерительная планка с фиксатором, дополнительно на вертикальной стойке подвижно установлены нижняя измерительная планка и блок крепления с узлами фиксации, с прикрепленными к нему правой и левой горизонтальными планками, имеющими возможность поворота в вертикальной плоскости, на которых размещены измерительные шкалы, при этом на правой и левой горизонтальных планках размещены правая и левая поперечные планки с измерительными шкалами и фиксаторами.To achieve this goal, the device for measuring the anthropometric parameters of astronauts, including a base, a vertical rack mounted on it, on which a vertical measuring scale is placed and the upper measuring bar is installed with the possibility of movement, additionally, the lower measuring bar and the mounting unit are movably mounted on the vertical rack with fixation nodes, with right and left horizontal strips attached to it, which can be rotated vertically on the plane on which the measuring scales are placed, while the right and left transverse bars with measuring scales and latches are placed on the right and left horizontal bars.

Конструкция предлагаемого устройства представлена на фигуре и включает в себя следующие блоки и узлы:The design of the proposed device is presented in the figure and includes the following blocks and nodes:

1 - основание, 2 - вертикальная стойка, 3 - правая горизонтальная планка, 4 - правая поперечная планка, 5 - левая горизонтальная планка, 6 - левая поперечная планка, 7 - блок крепления, 8 - верхняя измерительная планка, 9 - нижняя измерительная планка, 10 - вертикальная измерительная шкала, 11 - правая горизонтальная измерительная шкала, 12 - левая горизонтальная измерительная шкала, 13 - измерительная шкала правой поперечной планки, 14 - измерительная шкала левой поперечной планки, 15 - ось поворота правой горизонтальной планки, 16 - фиксатор правой горизонтальной планки, 17 - ось поворота левой горизонтальной планки, 18 - фиксатор левой горизонтальной планки, 19 - фиксатор верхней измерительной планки, 20 - фиксатор нижней измерительной планки, 21 - фиксатор блока крепления, 22 - фиксатор правой поперечной планки, 23 - фиксатор левой поперечной планки.1 - base, 2 - vertical strut, 3 - right horizontal bar, 4 - right cross bar, 5 - left horizontal bar, 6 - left cross bar, 7 - mounting block, 8 - upper measuring bar, 9 - lower measuring bar, 10 - vertical measuring scale, 11 - right horizontal measuring scale, 12 - left horizontal measuring scale, 13 - measuring scale of the right transverse bar, 14 - measuring scale of the left transverse bar, 15 - axis of rotation of the right horizontal bar, 16 - right horizontal lock oh bar, 17 - axis of rotation of the left horizontal bar, 18 - retainer of the left horizontal bar, 19 - retainer of the upper measuring bar, 20 - retainer of the lower measuring bar, 21 - retainer of the mounting unit, 22 - retainer of the right lateral strap, 23 - retainer of the left transverse slats.

Основание 1 предназначено для крепления вертикальной стойки 2 и размещения на ней остальных блоков и узлов устройства. Основание может быть выполнено из листового металла, пластика, покрытого резиновым ковриком, закрепленного по контуру уголком. На основании размещаются космонавты для проведения антропометрических измерений.The base 1 is intended for fastening a vertical rack 2 and placing on it the remaining blocks and units of the device. The base can be made of sheet metal, plastic, covered with a rubber mat, fixed along the contour with a corner. The astronauts are placed on the basis for anthropometric measurements.

Вертикальная измерительная стойка 2 предназначена для размещения на ней блоков и узлов устройства. Стойка может быть выполнена из металлического прямоугольного профиля. На стойке располагаются: блок крепления 7, верхняя 8 и нижняя 9 измерительные планки, вертикальная измерительная шкала 10.Vertical measuring rack 2 is designed to accommodate the blocks and nodes of the device. The stand can be made of a metal rectangular profile. On the rack are: mounting unit 7, upper 8 and lower 9 measuring bars, vertical measuring scale 10.

Правая 3 и левая 5 горизонтальные планки предназначены для измерения длины правой и левой рук космонавтов (вытянутыми в стороны). Планки могут быть выполнены из пластика, дерева, металла. На планке размещены правая 11 и левая 12 горизонтальные измерительные шкалы. Правая и левая планки имеют возможность вращаться вокруг осей 15 или 17 на угол до 180°. В планках имеются отверстия для закрепления их в горизонтальном положении с помощью фиксаторов 16 или 18.Right 3 and left 5 horizontal bars are designed to measure the length of the right and left hands of the astronauts (extended to the sides). Planks can be made of plastic, wood, metal. On the bar are placed the right 11 and left 12 horizontal measuring scales. The right and left strips have the ability to rotate around the axes 15 or 17 at an angle of up to 180 °. The slats have holes for fixing them in a horizontal position using the latches 16 or 18.

Правая 4 и левая 6 поперечные планки предназначены для измерения длины правой и левой рук космонавтов (вытянутыми вперед). Планки могут быть выполнены из пластика, дерева, металла. На планках размещены измерительные шкалы 13 и 14. Правая и левая поперечные планки имеют возможность перемещаться по горизонтальным планкам и закрепляются в нужном положении с помощью фиксаторов 22 или 23.Right 4 and left 6 transverse bars are designed to measure the length of the right and left hands of the astronauts (stretched forward). Planks can be made of plastic, wood, metal. Measuring scales 13 and 14 are placed on the planks. The right and left transverse planks are able to move along the horizontal planks and are fixed in position with the help of clamps 22 or 23.

Блок крепления 7 предназначен для фиксации правой и левой горизонтальных планок. Планки в блоке крепления могут находиться в двух положениях: рабочее - горизонтальное размещение, транспортировочное - вертикальное размещение (вниз). Блок крепления может быть выполнен из металла и имеет оси 15 и 17, на которых закреплены планки (с возможностью вращения на 180°). В блоке крепления предусмотрены отверстия для установки фиксаторов 16 и 18 для закрепления измерительных планок в горизонтальном (рабочем) положении. Блок крепления имеет возможность перемещаться по вертикальной стойке и закрепляется на нужной высоте с помощью фиксатора 21.The mounting block 7 is designed to fix the right and left horizontal strips. The slats in the mounting block can be in two positions: working - horizontal placement, transportation - vertical placement (down). The mounting block can be made of metal and has axes 15 and 17, on which the straps are fixed (with the possibility of rotation by 180 °). In the mounting block, holes are provided for mounting the clips 16 and 18 for securing the measurement bars in a horizontal (working) position. The mounting unit has the ability to move on a vertical rack and is fixed at the desired height using the latch 21.

Верхняя измерительная планка 8 предназначена для измерения роста космонавтов. Планка может быть выполнена из пластика, дерева, металла. Нижняя поверхность планки параллельна основанию устройства. Планка может передвигаться по вертикальной стойке по всей ее длине. Планка закрепляется на нужной высоте с помощью фиксатора 19.The upper measuring bar 8 is designed to measure the growth of astronauts. The bar can be made of plastic, wood, metal. The bottom surface of the strip is parallel to the base of the device. The bar can move along a vertical rack along its entire length. The bar is fixed at the desired height using the latch 19.

Нижняя измерительная планка 9 предназначена для измерения длины ног космонавтов. Планка может быть выполнена из пластика, дерева, металла. Верхняя поверхность планки параллельна основанию устройства. Планка может передвигаться по вертикальной стойке по всей ее длине. Планка закрепляется на нужной высоте с помощью фиксатора 20.The lower measuring bar 9 is designed to measure the length of the legs of the astronauts. The bar can be made of plastic, wood, metal. The upper surface of the strip is parallel to the base of the device. The bar can move along a vertical rack along its entire length. The bar is fixed at the desired height using the latch 20.

Вертикальная измерительная шкала 10 предназначена для измерения роста и длины ног космонавтов. Шкала может быть выполнена черным цветом на белом фоне и закрыта прозрачным пластиком. Шкала может иметь два диапазона измерения: метрический (метр, сантиметр - длина шкалы 2 метра с ценой деления 1 сантиметр) и американский (фут, дюйм - длина шкалы 6 футов 7 дюймов с ценой деления 0,2 дюйма).Vertical measuring scale 10 is designed to measure the growth and length of the legs of the astronauts. The scale can be made in black on a white background and covered with transparent plastic. The scale can have two measurement ranges: metric (meter, centimeter - scale length 2 meters with a division price of 1 centimeter) and American (foot, inch - scale length 6 feet 7 inches with a division price of 0.2 inches).

Правая 11 и левая 12 горизонтальные измерительные шкалы предназначены для измерения длин правой и левой рук космонавтов (вытянутыми в стороны). Шкалы могут быть выполнены черным цветом на белом фоне и закрыты прозрачным пластиком. Шкалы могут иметь два диапазона измерения: метрический (метр, сантиметр - длина шкалы 1 метр 5 сантиментов с ценой деления 1 см) и американский (фут, дюйм - длина шкалы 3 фута 5 дюймов с ценой деления 0,2 дюйма).Right 11 and left 12 horizontal measuring scales are designed to measure the lengths of the astronauts' right and left hands (extended to the sides). Scales can be made in black on a white background and covered with transparent plastic. Scales can have two measuring ranges: metric (meter, centimeter - scale length 1 meter 5 centimeters with a division value of 1 cm) and American (foot, inch - scale length 3 feet 5 inches with a division price of 0.2 inches).

Измерительные шкалы поперечных планок (правая 13 и левая 14) предназначены для измерения длин правой и левой рук космонавтов (вытянутыми вперед). Шкалы могут быть выполнены черным цветом на белом фоне и закрыты прозрачным пластиком. Шкалы могут иметь два диапазона измерения: метрический (метр, сантиметр - длина шкалы 1 метр 5 сантиментов с ценой деления 1 см) и американский (фут, дюйм - длина шкалы 3 фута 5 дюймов с ценой деления 0,2 дюйма).The measuring scales of the transverse bars (right 13 and left 14) are designed to measure the lengths of the astronauts' right and left hands (stretched forward). Scales can be made in black on a white background and covered with transparent plastic. Scales can have two measuring ranges: metric (meter, centimeter - scale length 1 meter 5 centimeters with a division value of 1 cm) and American (foot, inch - scale length 3 feet 5 inches with a division price of 0.2 inches).

Фиксаторы правой 16 и левой 18 горизонтальных планок предназначены для фиксации планок в горизонтальном (рабочем) положении. Фиксаторы могут быть выполнены из пластика или металла в виде винтов, штифтов, зажимов.The latches of the right 16 and left 18 horizontal strips are designed to fix the strips in a horizontal (working) position. The clamps can be made of plastic or metal in the form of screws, pins, clamps.

Фиксаторы верхней 19 и нижней 20 измерительных планок предназначены для фиксации измерительных планок на необходимой высоте. Фиксаторы могут быть выполнены из пластика или металла в виде штифтов, винтов, зажимов.The latches of the upper 19 and lower 20 measuring strips are designed to fix the measuring strips at the required height. The clamps can be made of plastic or metal in the form of pins, screws, clamps.

Фиксатор 21 предназначен для фиксации блока крепления на необходимой высоте. Фиксатор может быть выполнен из пластика или металла в виде винта или штифта.The latch 21 is designed to fix the mounting unit at the required height. The latch may be made of plastic or metal in the form of a screw or pin.

Фиксаторы правой 22 и левой 23 поперечных планок предназначены для фиксации планок в нужном положении на горизонтальных планках. Фиксаторы могут быть выполнены из пластика или металла в виде штифтов, винтов, зажимов.The latches of the right 22 and left 23 cross strips are designed to fix the strips in the desired position on the horizontal strips. The clamps can be made of plastic or metal in the form of pins, screws, clamps.

Функционирование устройства происходит следующим образом.The operation of the device is as follows.

Верхняя 8 и нижняя 9 измерительные планки выводятся в крайние положения. Правая 4 и левая 6 поперечные планки выводятся в крайнее положение и фиксируются. Космонавт размещается на основании 1 устройства спиной к вертикальной измерительной шкале 10, размещенной на вертикальной стойке 2. Тело должно быть выпрямлено, руки свободно опущены, колени разогнуты, стопы на уровне плеч. Голова устанавливается в положении, при котором нижний край глазницы и верхний край наружного слухового прохода находится в одной горизонтальной плоскости (линии). Космонавт должен касаться вертикальной стойки тремя точками - межлопаточной областью спины, областью крестца и пятками. Блок крепления 7 подводится на уровень плеч космонавта и фиксируется в данном положении фиксатором 21. Правая 3 и левая 5 горизонтальные измерительные планки переводятся в рабочее положение поворотом вокруг осей 15 и 17 соответственно и фиксируются в заданном положении фиксаторами 16 и 18. После этого верхняя измерительная планка 8 устройства плотно, но без надавливания прижимается к голове до соприкосновения с верхушечной точкой. Нижняя измерительная планка 9 устройства плотно, но без надавливания прижимается к паховой области. По вертикальной измерительной шкале 10 снимаются значения показаний о положении верхней 8 и нижней 9 измерительных планок. Космонавт вытягивает руки вдоль правой 3 и левой 5 горизонтальных планок. Правая 4 и левая 6 поперечные планки расфиксируются и прижимаются к концам пальцев рук. По горизонтальным измерительным шкалам 11 и 12 снимают показания о длине рук (вытянутыми в стороны). Космонавт вытягивает руки вперед, правая 4 и левая 6 поперечные планки прижимаются к плечам, по измерительным шкалам 13 и 14 снимают показания о длине рук (вытянутыми вперед).The upper 8 and lower 9 measuring strips are displayed in extreme positions. The right 4 and left 6 transverse bars are brought to the extreme position and are fixed. The astronaut is placed on the basis of 1 device with his back to a vertical measuring scale 10, placed on a vertical rack 2. The body should be straightened, hands freely lowered, knees unbent, feet at shoulder level. The head is installed in a position in which the lower edge of the orbit and the upper edge of the external auditory meatus are in the same horizontal plane (line). The astronaut should touch the vertical stance with three points - the interscapular region of the back, the region of the sacrum and the heels. The mounting unit 7 is brought to the astronaut’s shoulders level and is fixed in this position by the lock 21. The right 3 and left 5 horizontal measuring bars are translated into working position by turning around the axes 15 and 17, respectively, and are fixed in the set position by the clamps 16 and 18. After that, the upper measuring bar 8 of the device is pressed tightly, but without pressure, to the head until it touches the apical point. The lower measuring bar 9 of the device is pressed tightly, but without pressure, to the inguinal region. On a vertical measuring scale 10, the readings on the position of the upper 8 and lower 9 measuring bars are taken. The astronaut extends his arms along the right 3 and left 5 horizontal bars. The right 4 and left 6 transverse bars are unlocked and pressed to the ends of the fingers. On horizontal measuring scales 11 and 12, readings are taken on the length of the arms (extended to the sides). The astronaut extends his arms forward, the right 4 and left 6 transverse bars are pressed to the shoulders, on measuring scales 13 and 14 take readings on the length of the arms (stretched forward).

Таким образом, данное устройство позволяет получить все необходимые антропометрические параметры космонавта для осуществления подгонки скафандра. Устройство сокращает сроки проведения измерений, повышает точность определения требуемых параметров космонавта и имеет расширенные функциональные возможности.Thus, this device allows you to get all the necessary anthropometric parameters of the astronaut to adjust the suit. The device reduces the measurement time, increases the accuracy of determining the required parameters of the astronaut and has advanced functionality.

Применение разработанного устройства позволит качественно и быстро осуществлять подгонку скафандров, предназначенных для работы в условиях гидросреды, под индивидуальные антропометрические параметры конкретного космонавта и создавать комфортные условия в процессе тренировок в скафандрах в гидросреде в наземных условиях.The use of the developed device will allow to quickly and efficiently fit spacesuits designed to work in a hydraulic environment to the individual anthropometric parameters of a particular astronaut and create comfortable conditions during training in spacesuits in a hydraulic medium in ground conditions.

Claims

A device for measuring the anthropometric parameters of astronauts, including a base, a vertical rack mounted on it, on which a vertical measuring scale is placed and the upper measuring bar is mounted with the possibility of movement, characterized in that the lower measuring bar and the mounting unit are attached with the possibility of movement it is movable by the right and left horizontal bars, equipped with clamps of the right and left horizontal bars, on the right and On the horizontal horizontal bars, the right and left transverse bars are installed with the possibility of movement, respectively, with measuring scales placed on them, while the right and left measuring scales are placed on the right and left horizontal bars, on the upper and lower measuring bars, the right and left transverse bars and the mounting block clips are installed.