Šo Smart Exosuit varētu nēsāt pirmie nākotnes atbildētāji

Iron Man metāliskais tērps var būt spējīgs lidot un nākt komplektā ar neskaitāmiem futūristiskiem sīkrīkiem, bet tas nekad nenotiks. Dzelzs, 225 mārciņas eksositu nav praktiski praktisks, ja uzskatāt, ka amerikāņu vīrietis vai sieviete sver no 196 līdz 168 mārciņām, saskaņā ar CDC. Lidojošs, granātu palaišanas tērps nav viss, kas noder, ja nevarat pacelt galvu.

Tieši tāpēc divas pētnieku komandas ir dzirdējušas darbā, izstrādājot pielāgojamu eksositu, kas sver daļu no izdomātā tērpa Tony Stark apkārtnes. Tērps apvieno auduma detaļas ar akumulatoriem darbināmiem slēdžiem, lai izveidotu sistēmu, kas sver tikai 20 mārciņas (9 kilogramus). Salīdzinot ar Ironmanu, tās iespējas ir mazliet mazāk komiksu grāmatu - vairāk par cilvēka izturības ierobežojumu, nevis tuksnesī dzīvojošo ieroču tirgotāju novirzīšanu ar vadāmām raķetēm, bet joprojām var būt novatoriskas (tas ir arī reāls).

Deivids Perijs, Hārvardas Universitātes personāla inženieris un pētījuma līdzautors, kas izstrādāja šo robotu uzvalku, stāsta Apgrieztā tā var palīdzēt karavīriem ceļot pa nelīdzenu reljefu, palīdzēt ugunsdzēsējiem, kuri pārvadā smagus kravu pārvadājumus, vai pat palīdzēt vecāka gadagājuma cilvēkiem, kuriem ir grūtības staigāt, piemēram, Parkinsona slimības dēļ, vienlaikus saglabājot minimālu uzbudinājumu.

“Kad jūs staigājat ar sistēmu, tas sāk izbalināt fonā. Jūs gandrīz aizmirst, ka esat valkājis robotu, ”viņš saka par eksositu, kas maijā tika prezentēts Starptautiskajā Robotikas un automatizācijas konferencē (ICRA). "Tomēr jums tiek atgādināts, tiklīdz tas ir izslēgts, un bez palīdzības jūs pēkšņi jūtaties kā staigāt smiltīs."

Izveidojot eksozītus par realitāti

Tērps sedz tekstilmateriālu pie lietotāja vidukļa, augšstilbiem un teļiem. Šīs sastāvdaļas ir piestiprinātas pie baterijas mugursomas iekšpusē, kas iedarbina izpildmehānismus, kas nodrošina motoru atbalstu iepriekšminētajām ķermeņa daļām. Perijs un viņa komanda kopā ar armijas pētniecības laboratorijām veica lauka pārbaudi, kurā bija kareivji, kas bija piemēroti eksospusam, un iet cauri 12 jūdžu trasēm, pierādot, ka viņu sistēma bija ne tikai laboratorijas iestatījumos.

Pēc tam to papildināja otrais pētījums, kas publicēts ES. T NeuroEngineering un rehabilitācijas žurnāls (JNER), kas optimizēja, cik daudz enerģijas eksosuit piegādā noteiktos laikos. Šis jauninājums nosaka, cik daudz spēka lietotājs lieto un kā viņi pārvietojas, lai sniegtu individuālu palīdzību katram indivīdam, kurš valkā uzvalku. Ideja ir dot jums enerģijas pārrāvumus, kad tie ir visvairāk nepieciešami.

„Šajā dokumentā piedāvātā personalizācijas metode bija paredzēta, lai maksimāli palielinātu katram lietotājam nodoto palīdzības apjomu attiecībā uz individuālo pastaigu modeli, konkrētāk, maksimāli palielinot mehāniskās jaudas, kas nodota lietotāja potītes locītavām,” stāsta Sangjun Lee, pirmais autors gan ICRA, gan JNER pētījumi un Harvard Ph.D. Kandidāts.

Pētījumā konstatēts, ka šī metode samazināja kājām ar kājām līdz 15 procentiem, salīdzinot ar kājām bez eksozīta.Saskaņā ar Amerikas vingrojumu padomi, 120 mārciņu cilvēks izdala aptuveni 11,4 kalorijas minūtē, tādēļ, ja viņi brauktu 10 minūšu jūdzē, viņi sadedzinātu 114 kalorijas. Ja viņi darīs to pašu ar eksositu, kas tiktu samazināts līdz 97 kalorijām. Tas nešķiet liela atšķirība, bet dizains ir tāds, kur Perry un Lee darbi spīd.

Kas izmanto Exosuits

Pašlaik rūpnīcās tiek izmantoti visplašāk izmantotie eksositi, lai palīdzētu darbiniekiem ar ilgām un darbietilpīgām maiņām, piemērs ir EksoVest, ko izmanto Ford rūpnīcās. Tie ir stingri un lielākoties tiek izmantoti pieskaitāmiem uzdevumiem, lai palīdzētu darba ņēmējiem saglabāt savas rokas bez sasprindzinājuma. Bet tas acīmredzami ir diezgan būtisks ierobežojums, ciktāl to var izdarīt, ja to valkā. ICRA un JNER pētījumi, savukārt, nodrošina tādu izskatu, kas ir pietiekami izveicīgs, lai pirmie reaģētāji varētu viegli valkāt kopā ar ierastajiem formas tērpiem.

Pašlaik ReWalk - robotikas kompānija, kas koncentrējas uz rehabilitāciju - klīniskos pētījumos veic eksozīta medicīnisko versiju. Nākotnē Perijs cer sadarboties ar militāriem uzņēmumiem, lai nodrošinātu šo tehnoloģiju šajā jomā.

„Tas noteikti ir aizraujoša un ticama nākotne. Mūsu dokumentā iezīmētā sistēma ir izstrādāta tā, lai padarītu kājām vieglāku, tāpēc iedomājieties glābējus un ugunsdzēsējus, kuri saņem palīdzību, kamēr viņi pārvadā smagas kravas līdz kāpnēm un cilvēkiem, kuriem nepieciešama palīdzība, ”viņš saka. „Joprojām ir daudz ko mācīties un uzlabot, bet ReWalk tagad uzsāk mūsu pirmos komercializācijas pasākumus ar mūsu medicīnisko sistēmu, un papildu lietojumprogrammas nav pārāk tālu.”

Ja tādi eksosviči pat varētu samazināt jūsu kaloriju patēriņu par ceturto daļu, mēs redzam nākotni, kurā profesionāļiem, kuriem ir intensīvas, fiziski prasīgas darba vietas, ir nepieciešams, lai tos valkātu. Ugunsdzēsēji varētu būt nākamie dzelzs vīrieši.