S'abonner

Manual handling tasks performed with an upper limbs exoskeleton at the workplace - 26/09/17

Doi : 10.1016/j.rehab.2017.07.204 
Kévin Desbrosses
 INRS, Homme au Travail, Vandœuvre-lès-Nancy, France 

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
Article gratuit.

Connectez-vous pour en bénéficier!

Résumé

Objective

Exoskeletons for industrial applications were designed to physically assist the workers in performing tasks. These new technologies appear as an additional way to prevent work-related musculoskeletal disorders. Limited information is known about the potential benefits and risks of such exoskeletons during work tasks. This study aimed to assess the impact of the use of an upper limbs exoskeleton on the muscular activities, arm kinematic and cardiovascular adaptations during manual handling tasks.

Material/patients and methods

Participants had to perform, with a bilateral passive exoskeleton (EXOS) versus without equipment (FREE), three handling tasks, consisting of load lifting in the sagittal plane (LIFT), walking with load carrying (WALK) and boxes stacking with a 90° rotation on the longitudinal axis (STACK). Electromyographic activity of the anterior deltoid (AD), triceps brachii (TB), erector spinae (ES) and tibialis anterior (TA) muscles, arm kinematic, and cardiac cost (CC) were recorded.

Results

DA activity was lower for EXOS than for FREE during LIFT and STACK, whereas TB activity was higher. In contrast, TB activity was lower for EXOS during WALK. Furthermore, TA activity was greater for EXOS as compared to FREE during LIFT. No statistical difference in ES activity has been reported during the 3 tasks. Regarding arm kinematic, EXOS has induced an increase of the average angle of elbow flexion as compared to FREE for LIFT and WALK, and a diminution for STACK. Moreover, EXOS was accompanied by a diminution of the average angle of shoulder flexion and shoulder internal rotation for LIFT and by modifications of shoulder abduction angles for WALK and STACK. Finally, CC was similar between both conditions for WALK and STACK, but presented a strong trend to an increase for EXOS during LIFT.

Discussion – conclusion

The use of an upper limbs exoskeleton seems to be beneficial to reduce the workload of shoulder flexor muscles. Nevertheless, the benefits do not appear without broader physiological consequences, as an increase of antagonist muscles activity, cardiovascular strain and changes in arm kinematic. Moreover, the advantages and disadvantages of this exoskeleton do not show themselves in the same manner, according to the movements realized by the workers.

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Exoskeleton, Manual handling, Workload, Workplace


Plan


© 2017  Publié par Elsevier Masson SAS.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 60 - N° S

P. e101 - septembre 2017 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Pre-clinical assessment of an intuitive prosthetic elbow control strategy using residual limb motion with osseo-integrated patients
  • Manelle Merad, Etienne de Montalivet, Amélie Touillet, Max Ortiz-Catalan, Agnès Roby-Brami, Nathanaël Jarrassé
| Article suivant Article suivant
  • Contribution of chronic diseases to educational disparity in disability in France: Results from the cross-sectional “Disability-Health” survey
  • Palazzo Clémence, Renata Yokota, Tafforeau Jean, Wilma Nusselder, Serge Poiraudeau, Jean-François Ravaud, Herman Van Oyen

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2025 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.