זה Exosuit חכם יכול להיות משוחק על ידי מגיבים הראשונים של העתיד

Exosuit

Exosuit

תוכן עניינים:

Anonim

חליפת המתכת של איש הברזל עשויה להיות מסוגלת להמריא עם אינספור גאדג'טים עתידניים, אבל זה גם לא יקרה. מחרוזת ברזל, 225 פאונד exosuit אינו מעשי מעשית כאשר אתה מחשיב כי גבר אמריקאי או אישה שוקל בין 196 ל 168 £, על פי CDC. ריצה מעופפת, רימון, לא כל כך מועיל אם אתה לא יכול להרים את הראש.

זו הסיבה ששתי קבוצות של חוקרים כבר שמעו בעבודה בפיתוח exosuit להתאמה אישית, כי שוקל חלק של הבדיוני תלבושת טוני סטארק hauls מסביב. החליפה משלבת רכיבי בדים עם מובילי סוללות כדי ליצור מערכת שמשקלה רק מתחת ל -20 קילוגרם (9 ק"ג). בהשוואה לחליפתו של איירומן, היכולות שלו הן ספר קומיקס פחות קטן - יותר על דחיפת גבולות הסיבולת האנושית לעומת בחירת סוחרי נשק במדבר עם טילים מונחים - אבל עדיין יש פוטנציאל להיות פורץ דרך (זה גם אמיתי).

דייויד פרי, מהנדס צוות באוניברסיטת הרווארד, ממחברי המחקר שפיתח את החליפה הרובוטית הזאת, מספר הפוך היא יכולה לסייע לחיילים לצעוד דרך שטח מחוספס, לסייע לכבאים הנושאים עומסים כבדים, או אפילו לסייע לקשישים המתקשים ללכת בגלל הפרעות כמו מחלת פרקינסון, כל זאת תוך התעלמות מינימלית.

"כשאתה הולך עם המערכת הוא מתחיל לדעוך לתוך הרקע. אתה כמעט שוכח שאתה לובש רובוט ", הוא אומר על החזייה שהוצגה בכנס 2018 IEEE הבינלאומי בנושא רובוטיקה ואוטומציה (ICRA) במאי. "אתה נזכר מיד כשזה כבוי, ובלי העזרה אתה מרגיש פתאום שאתה הולך בחול".

ביצוע exosuits מציאות

החליפה מכילה חומר טקסטיל למותניו, ירכיו ועגליו של המשתמש. רכיבים אלה מחוברים לסוללה בתוך תרמיל גב המפעיל את המפעילים המספקים תמיכה מוטורית לחלקי הגוף הנ"ל. פרי וצוותו ניהלו מבחן שדה בשיתוף פעולה עם מעבדות המחקר של הצבא, שהחיילים התאימו להם את חליפת ה"אקסוסווייט "וצעדו במסלול של חצי קילומטר, שהוכיחו שהמערכת שלהם לא רק מוגבלת למערכות מעבדה.

זה היה אז בתוספת מחקר שני שפורסם ב Journal of NeuroEngineering ושיקום (JNER), אשר אופטימיזציה כמה כוח exosuit מספק בזמנים מסוימים. שדרוג זה מודד כמה כוח ללבוש הוא וכיצד הם עוברים כדי לספק סיוע מותאם אישית לכל אדם לובש את החליפה. הרעיון הוא לתת לך פרץ של אנרגיה כאשר אתה זקוק להם ביותר.

"שיטת ההתאמה האישית המוצעת במאמר זה נועדה למקסם את כמות הסיוע הניתנת לכל הלובש ביחס לדפוס הליכה אישי, באופן ספציפי יותר, למקסם את הכוח המכני המועבר למפרקי הקרסול של הלובש במהלך הדחיפה", מסביר סאנג-ג'ון לי, המחבר הראשון של שניהם ICRA ו JNER מחקרים והרווארד Ph.D. מועמד.

המחקר מצא כי שיטה זו הפחיתה את העלות המטבולית - או כמות הקלוריות שנשרפה - של הליכה בכ -15% לעומת הליכה ללא חליפת על.על פי "המועצה האמריקנית לתרגילים", אדם במשקל 120 ק"ג שורף כ -11.4 קלוריות לדקה, כך שאם הם ימשיכו לאורך 10 דקות הם ישרפו 114 קלוריות. אם הם היו עושים את אותו הדבר עם exosuit כי יהיה לחתוך עד 97 קלוריות. זה לא נראה כמו הבדל גדול, אבל העיצוב הוא המקום שבו פרי ולי עובד זורחת.

מי משתמש Exosuits

נכון לעכשיו, exosuits הנפוצה ביותר יושמו במפעלים כדי לסייע לעובדים עם משמרות ארוכות ועמלניות, למשל הוא EksoVest המשמש במפעלים פורד. אלה הם נוקשה משמשים בעיקר עבור משימות תקורה כדי לסייע לעובדים לשמור על זרועותיהם מבלי לסחוב את הכתפיים או הגב. אבל זה ברור מגבלה גדולה למדי ככל מה שאתה יכול לעשות כאשר אתה לובש את זה. ICRA ו JNER מחקרים, לעומת זאת, מספק חליפה זה זריז מספיק עבור המגיבים הראשונים בקלות ללבוש יחד עם המדים הרגילים שלהם.

כיום, ReWalk - חברה רובוטית המתמקדת בשיקום - לוקחת גרסה רפואית של אקסוסואיט באמצעות ניסויים קליניים. בעתיד פרי מקווה לשתף פעולה עם חברות ממוקדות צבאית כדי לספק להם את הטכנולוגיה הזו על המגרש.

"זה בהחלט עתיד מרגש ובלתי אפשרי. המערכת המודגשת בעיתון שלנו נועדה להקל על ההליכה, לכן דמיינו את עובדי ההצלה ואת הכבאים מקבלים סיוע בזמן שהם נושאים מטען כבד במעלה המדרגות אל אנשים הזקוקים לסיוע ", הוא אומר. "יש עדיין הרבה ללמוד ולשפר, אבל ReWalk הוא לוקח את הצעדים המסחור הראשון עכשיו עם המערכת הרפואית שלנו, ויישומים נוספים לא הרחק מאחור".

אם exosuits כזה הם אפילו מסוגלים להפחית את צריכת הקלוריות שלך על ידי רבע, נוכל לראות עתיד שבו אנשי מקצוע שיש להם עבודה אינטנסיבית, דורש פיזית נדרשים ללבוש אותם. הכבאים יכולים להיות אנשי הברזל הבאים.