УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ АНТРОПОМЕТРИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ КОСМОНАВТОВ

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.
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.
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.
Данное устройство имеет ограниченные функциональные возможности и не позволяет произвести измерения всех антропометрических характеристик, необходимых для подгонки скафандра.
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.
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.
Конструкция предлагаемого устройства представлена на фигуре и включает в себя следующие блоки и узлы:
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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).
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).
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).
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.
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.
Фиксатор 21 предназначен для фиксации блока крепления на необходимой высоте. Фиксатор может быть выполнен из пластика или металла в виде винта или штифта.
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.
Функционирование устройства происходит следующим образом.
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).
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.
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.