اصول طراحی و نوآوری سیستم های حمل کوله پشتی

اصول طراحی و نوآوری سیستم های حمل کوله پشتی

I. اصول طراحی هسته سیستم حمل

(1) اصل انطباق ارگونومیک ماهیت یک سیستم حمل، ایجاد یک رابط مشترک "انسان-کوله پشتی" است که هسته طراحی آن از قوانین تشریحی انسان پیروی می کند. منحنی طبیعی شکل "S" ستون فقرات انسان سالم به عنوان معیاری برای طراحی پانل پشتی عمل می کند. با تقلید از انحنای فیزیولوژیکی گردن، قفسه سینه و کمر، غلظت فشار ستون فقرات را کاهش می دهد و از آسیب دیسک بین مهره ای جلوگیری می کند. دایره المعارف TikTok ترکیب اصلی خود را به عنوان "پنج بند و سه دستگاه" (پنج بند شامل کمربند شانه، سینه و لگن؛ سه وسیله برای پشتیبانی، تهویه و تنظیم) روشن می کند. در این میان، کمربند ران 60%-80% بار را تحمل می‌کند و فشار را از شانه‌ها به نقطه باربر اصلی در گودی‌های کمر بالای استخوان لگن (خاجی) منتقل می‌کند. در این پیکربندی، اغلب در یک حرفه ای دیده می شودکوله پشتی پیاده روی، شانه ها فقط نقش متعادل کننده را ایفا می کنند و یک ساختار پشتیبانی سه{0} نقطه پایدار را تشکیل می دهند. طراحی سازگاری جنسیتی نیز بر اساس داده های ارگونومیک است. پانل‌های پشت کوله‌پشتی زنانه 5-8 سانتی‌متر کوتاه می‌شوند و زاویه کمربند باسن 12 درجه افزایش می‌یابد تا با منحنی لگن زنانه مطابقت داشته باشد. آزمایش‌های عملی ثابت می‌کنند که استفاده از کوله‌پشتی نادرست بر اساس جنسیت می‌تواند منجر به صدمات ناشی از اصطکاک و مسائل دیگر شود.

(2) اصل بهینه سازی انتقال مکانیکی توزیع وزن معقول کلید کاهش خستگی است، یک اصل ضروری برای هر کیفیت-بالاکوله پشتی مسافرتی. در حالت ایده آل، مرکز ثقل کوله پشتی باید بین لبه پایینی تیغه های شانه و کمر، نزدیک به ستون فقرات انسان قرار گیرد و از جابجایی مرکز ثقل ناشی از حرکت اقلام از طریق تسمه های ثابت داخلی و طرح های جداکننده جلوگیری کند. پانل پشتی Osprey Airscape از ساختار فوم موجی- برای انتقال یکنواخت بار 20 کیلوگرمی به باسن استفاده می‌کند و فشار شانه را تا 42% کاهش می‌دهد. سیستم Gregory FreeFloat، از طریق سازگاری پویا از قاب‌های آلیاژی و تسمه‌های شانه‌ای قابل چرخش، تاب خوردن کوله‌پشتی را تا 15 درصد در زمین‌های پیچیده کاهش می‌دهد و ارزش عملی طراحی انتقال مکانیکی را تأیید می‌کند.کوله پشتی پیاده روی. داده های تجربی نشان می دهد که وقتی مرکز ثقل کوله پشتی 3 سانتی متر از ستون فقرات منحرف می شود، بار روی عضلات پشت 27 درصد افزایش می یابد که دلیل اصلی وجود دستگاه های تنظیم کننده است.

(3) اصل پشتیبانی علم مواد انتخاب مواد باید پشتیبانی، خواص سبک وزن و دوام را متعادل کند. پانل های پشتی معمولاً از مواد بالشتکی مانند EVA با چگالی بالا-و فوم حافظه استفاده می کنند. سری Kailas Peak از یک صفحه کربنی قالب‌گیری شده یک تکه استفاده می‌کند که در مقایسه با قاب‌های آلیاژ آلومینیوم، مقاومت پیچشی را 23% افزایش می‌دهد و در عین حال وزن خود را 2.5 کیلوگرم می‌داند. تسمه‌های شانه و کمربندهای باسن بر قابلیت تنفس و جذب رطوبت تمرکز دارند و ساختاری چند لایه از شبکه بیرونی + رطوبت داخلی{11}}لایه‌های جداکننده را اتخاذ می‌کنند. به عنوان مثال، TraveREکوله پشتی بچه هاکه به عنوان یک کیف مدرسه-حفاظت از ستون فقرات طراحی شده است، دارای بند‌های شانه‌ای-شکل S است که 1.5 سانتی‌متر پهن‌تر از محصولات معمولی است و دقیقاً با انحنای ترقوه کودکان مطابقت دارد. گواهی IGR آلمان نشان می دهد که فشار شانه را تا 38 درصد کاهش می دهد. استفاده از مواد سبک وزن شامل یک رابطه دیالکتیکی است: در حالی که پارچه 210D Dyneema 1.7 برابر نایلون سنتی مقاومت سایشی دارد، احتمال سوراخ شدن آن 35٪ افزایش می یابد. این منجر به تکنیک های "تقویت منطقه ای" شده است، که در آن پارچه آکسفورد 1000D مناطق بحرانی را تقویت می کند و تعادلی بین دوام و طراحی سبک وزن در یک مدرن ایجاد می کند.کوله پشتی مسافرتی.

(4) اصل هم افزایی تهویه و اتلاف گرما مشکل انباشت گرما هنگام حمل بارهای سنگین از طریق هم افزایی طراحی ساختاری و خواص مواد حل می شود. ساختار مشبک سه بعدی، شیارهای تهویه، و سوراخ‌های قابل تنفس پانل پشتی کانال‌های همرفت هوا را تشکیل می‌دهند. سیستم حمل و نقل AirSpeed ​​TraveRE (مارک‌های کوله‌پشتی زنانه چین) از یک طراحی توخالی معلق سه بعدی بهره می‌برد که احساس گرفتگی را تا 40 درصد در هنگام حمل در تابستان‌های گرم کاهش می‌دهد. پارچه مشبک تسمه های شانه و کمربندهای باسن تنفس موضعی را افزایش می دهد و هنگامی که با مواد دفع کننده رطوبت ترکیب می شود، تحریک پوست ناشی از تجمع عرق را کاهش می دهد. این طراحی به‌ویژه در فعالیت‌های طولانی مدت-در فضای باز باکوله پشتی پیاده روی، کاهش بروز اگزمای پشت و سایر موارد.

II. جهت نوآوری فنی سیستم های حمل

(1) نوآوری در چارچوب و ساختار کاربرد وسیع-فناوری فیبر کربن در مقیاس، طرح‌های چارچوب سنتی را زیر و رو کرده است. سیستم کاهش بار توزیع‌شده Kailas Peak PRO یک اسکلت فیبر کربنی را با یک لایه محافظ EVA از طریق فرآیندهای چاپ سه‌بعدی ادغام می‌کند، که منجر به فشار روی شانه‌ها می‌شود که تنها 58 درصد از یک کوله پشتی سنتی تحت بار 17 کیلوگرمی است. در سطح فناوری ثبت اختراع، مؤلفه متحرک پشتیبان کمری شرکت Shenzhen Amido، امکان تنظیم پویا موقعیت تکیه گاه کمر را از طریق طراحی کشویی تسمه‌ها و کانکتورها فراهم می‌کند که به طور قابل توجهی سازگاری را برای کاربران با انواع مختلف بدن بهبود می‌بخشد. در همین حال، سیستم AG (ضد جاذبه) Osprey از یک طراحی مش یکپارچه استفاده می کند تا فشار را به طور یکنواخت به کمر و باسن پخش کند و به یک فناوری معیار در کارهای سنگین تبدیل شود.کوله پشتی مسافرتیو میدان پیاده روی

(2) سناریو-نوآوری مبتنی بر انطباق طراحی دقیق برای سناریوهای مختلف استفاده به جریان اصلی نوآوری تبدیل شده است. در بخش فضای باز، TraveRE (مارک های کوله پشتی در فضای باز چین) 50Lکوله پشتی پیاده رویدارای یک -سیستم پیوست خارجی تار شکل Y است که 12%-15% فضای داخلی را ذخیره می کند. با این حال، کارشناسان تصریح می کنند که وزن اقلام متصل به بیرون نباید از 20 درصد کل بار تجاوز کند تا از خطر جابجایی مرکز ثقل ناشی از کاربرد فناوری جلوگیری شود. در بخش حفاظت از ستون فقرات کودک، اسنوپیکوله پشتی بچه هابا ظرفیت 24 لیتر طوری طراحی شده است که مرکز ثقل بین مهره های کمری 3 و 5 نوجوان قرار می گیرد. یک نظرسنجی تکمیلی-در یک مدرسه ابتدایی تجربی نشان داد که دانش‌آموزانی که از این کوله‌پشتی استفاده می‌کردند 27 درصد قابلیت اکستنشن طبیعی شانه بالاتری داشتند. در بخش رفت و آمد شهری، Osprey Comet 30Lکوله پشتی مسافرتییک محفظه لپ‌تاپ را با پوشش باران ادغام می‌کند و یک جابجایی یکپارچه بین مشاغل و فضای باز را ایجاد می‌کند، با سیستم حمل AirSpeed ​​که وزن خود را زیر 0.8 کیلوگرم نگه می‌دارد.

(3) نوآوری هوشمند و پایدار فناوری هوشمند به تدریج در طراحی سیستم حمل و نقل نفوذ می کند. حسگرهای داخلی-می‌توانند توزیع بار و دمای پشتی را کنترل کنند و از طریق یک برنامه تلفن همراه، درخواست‌های تنظیم مرکز ثقل را ارائه دهند. برخی از کوله‌پشتی‌های فضای باز، پنل‌های شارژ خورشیدی و ماژول‌های GPS را برای برآورده کردن عمر باتری و نیازهای ایمنی در سناریوهای اکتشاف ادغام می‌کنند. مفهوم پایداری منجر به نوآوری مواد می شود. TraveREکوله پشتی مسافرتیاین سری از پارچه‌های PET بازیافتی دارای گواهی Bluesign-استفاده می‌کنند. سری Talon مصرف مواد را از طریق-صفحات پشتیبانی قالب‌گیری شده کاهش می‌دهد و فناوری دافع PFC{3}}آب آزاد- اثرات زیست‌محیطی را کاهش می‌دهد. همراه با تعهدات تعمیر مادام العمر، این نوآوری ها چرخه عمر محصول را افزایش می دهند. نوآوری مینیمالیستی نیز قابل توجه است. Osprey Levity 45Lکوله پشتی مسافرتیمحفظه‌های خاص را حذف می‌کند و وزن خود را تا 940 گرم از طریق یک سیستم فشرده‌سازی رول- کنترل می‌کند، که آن را به یک چرخ دنده ترجیحی برای پیمایش سریع در مناطق آب و هوای خشک تبدیل می‌کند.

III. روند توسعه صنعت و چشم انداز

تکامل آینده سیستم های حمل بر دو جهت عمده متمرکز خواهد شد: "تناسب دقیق" و "هم افزایی زیست محیطی". در سطح شخصی‌سازی، فناوری اسکن سه‌بعدی پنل‌های پشتی سفارشی{2}}ترکیب شده با الگوریتم‌های هوش مصنوعی را برای بهینه‌سازی توزیع وزن فعال می‌کند و خطر فشار عضلانی را بیشتر کاهش می‌دهد. در زمینه مواد، مواد کامپوزیتی جدید که ترکیبی از استحکام بالا، قابلیت تنفس بالا و زیست تخریب پذیری هستند، یک اولویت تحقیقاتی خواهند بود و تضاد فعلی بین سبک وزن و سازگاری با محیط زیست را حل می کنند.کوله پشتی مسافرتیتولید از نظر هوش، انتظار می‌رود که سیستم‌های تنظیم پویا به پاسخ زمانی واقعی دست یابند و به‌طور خودکار موقعیت مرکز ثقل و کشش بند شانه را با تشخیص وضعیت حرکت انسان تنظیم کنند.

از موقعیت "اسکلت بیرونی" aکوله پشتی پیاده رویبه نقش «نگهبان ستون فقرات» الفکوله پشتی بچه ها، طراحی سیستم های حمل همیشه بر نیازهای انسان متمرکز شده است که توسط نوآوری های تکنولوژیکی هدایت می شود. با تعمیق تحقیقات ارگونومیک و پیشرفت در فناوری مواد، کوله پشتی دیگر یک ابزار ذخیره سازی ساده نیست، بلکه یک قطعه هوشمند از تجهیزات خواهد بود که عمیقاً با بدن انسان هم افزایی دارد. ارزش اصلی "کاهش بار و افزایش کارایی" را در سناریوهای مختلف، از جمله اکتشاف در فضای باز، رفت و آمد روزانه، و رشد کودکان ادامه خواهد داد.