การออกแบบเครื่องพยุงหลัง

บทคัดย่อ

อาการปวดหลังเป็นปัญหาที่พบได้บ่อยในคนทุกช่วงอายุ ซึ่งส่งผลกระทบต่อคุณภาพชีวิต และ ประสิทธิภาพในการทำงาน สาเหตุหลักมาจากท่าทางที่ไม่เหมาะสมระหว่างการเคลื่อนไหวและการ ดำเนินชีวิตประจำวัน งานวิจัยนี้มุ่งเน้นการศึกษาปัญหาดังกล่าวโดยการจำลองโครงสร้างกระดูกสัน หลังด้วยโปรแกรม ABAQUS ซึ่งประกอบด้วยกระดูกสันหลัง หมอนรองกระดูกสันหลัง เส้นเอ็น กล้ามเนื้อ และผิวหนัง เพื่อวิเคราะห์กลไกของการเคลื่อนไหวที่ส่งผลให้เกิดอาการปวดหลัง จากผลการวิเคราะห์ พบว่าท่าทางที่ไม่ถูกต้องทำให้เกิดแรงกดทับสูงบริเวณกระดูกสันหลังและ โครงสร้างที่เกี่ยวข้อง เพื่อลดปัญหาดังกล่าว จึงได้ทำการออกแบบเครื่องพยุงหลังโดยมีวัตถุประสงค์ เพื่อช่วยปรับสรีระร่างกายให้อยู่ในตำแหน่งที่เหมาะสม พร้อมทั้งคำนึงถึงการระบายอากาศเพื่อเพิ่ม ความสบายของผู้ใช้งาน อุปกรณ์ที่ออกแบบจะถูกนำไปจำลองร่วมกับโครงสร้างกระดูกสันหลังที่มี ปัญหาเพื่อประเมินประสิทธิภาพในการลดแรงกดบนกระดูกสันหลัง นอกจากนี้ จะมีการสร้างต้นแบบเครื่องพยุงหลังและทดสอบการใช้งานจริงเพื่อนำข้อมูลที่ได้มา ปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ ทั้งในด้านการออกแบบ วัสดุ และความสามารถในการรองรับสรีระ ก ที่แตกต่างกันของผู้ใช้ ผลการศึกษานี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ในกลุ่มผู้ที่มีความเสี่ยงต่ออาการปวด หลัง รวมถึงพัฒนาเป็นอุปกรณ์ช่วยพยุงหลังที่เหมาะสมกับการใช้งานในชีวิตประจำวัน

Abstract

Back pain is a common issue experienced by people of all ages, adversely affecting quality of life, causing discomfort, and reducing work efficiency. The primary cause stems from inappropriate postures during daily movements and activities. This study investigates the problem through finite element simulation of the spinal structure using ABAQUS software. The simulation includes the vertebrae, intervertebral discs, ligaments, muscles, and skin to analyze the movement dynamics that contribute to back pain. The analysis revealed that improper postures result in excessive compressive forces on the vertebrae and associated structures. To address this issue, a back support device has been designed with the objective of aligning the body correctly while also considering adequate ventilation to enhance user comfort. The performance of the device will be evaluated by integrating it into the pathological spinal model to assess its effectiveness in reducing the compressive load on the vertebrae. ค Furthermore, a prototype of the back support device will be developed and subjected to practical testing to refine its design, material selection, and adaptability to various body types. The findings of this study can be applied to individuals at risk of back pain and contribute to the development of an effective back support device for everyday use.

อ้างอิงผลงานนี้ / Cite this

รหัสโปรเจค

AM-2567-012

ชื่อเรื่อง

การออกแบบเครื่องพยุงหลัง / Design of Back Brace

ผู้จัดทำ

ธนธัส ปรัญญาภิมุข, ธนน อัญภานนท์, ปัณฑิตา จงศาโรจน์, ธัชพล ชัชวาลย์

อาจารย์ที่ปรึกษา

รศ.ดร.เพชร เจียรนัยศิลาวงศ์

ปีการศึกษา

2567 (C.E. 2024)

หน่วยงาน

ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกลและการบิน-อวกาศ (MAE) มจพ.

URL

https://maeconnect.eng.kmutnb.ac.th/projects/cmoi2lvik002sncyrrpbdhr14