Ubunifu wa Exoskeleton

Tazama mifano saba ya exoskeletons ambayo inatuongoza katika siku zijazo.

Hal

Cyberdyne's HAL (fupi kwa Kiungo Kisaidizi cha Mseto) imeundwa kama mfumo kamili, kwa kutaja chache tu. Vipengele vya roboti lazima viingiliane kikamilifu na kusawazisha na akili ya mtumiaji.

Mtu anayehamia kwenye exoskeleton hatahitaji kutoa amri au kutumia paneli yoyote ya kudhibiti.

HAL hurekebisha kwa ishara zinazopitishwa na ubongo kwa mwili, na huanza kusonga pamoja nayo yenyewe.

Ishara inachukuliwa na sensorer ziko kwenye misuli kubwa zaidi.

Moyo wa Hal, uliowekwa kwenye kisanduku kidogo mgongoni mwake, utatumia wasindikaji waliojengewa ndani kusimbua na kusambaza taarifa zilizopokelewa kutoka kwa mwili.

Kasi ya uhamishaji data ni muhimu sana katika kesi hii. Watayarishaji wanahakikishia kuwa ucheleweshaji hautaonekana kabisa.

Kwa kuongezea, mfumo huo utaweza kurudisha msukumo kwa ubongo, ambayo husababisha imani isiyo na ufahamu kabisa kwamba harakati zetu zote zitaonyeshwa na mifumo ya mifupa.

• Mtengenezaji ameunda anuwai kadhaa za HAL:

  kwa matumizi ya matibabu - shukrani kwa mikanda ya ziada na msaada, muundo utaweza kujitegemea watu wenye paresis ya mguu;

• kwa matumizi ya mtu binafsi - mfano umeundwa kusaidia kazi ya miguu, ikizingatia hasa kuboresha harakati za wazee au watu wanaopitia ukarabati;
• kwa matumizi na kiungo kimoja - compact HAL, ambayo ina uzito wa kilo 1,5 tu, haina viambatisho vya tuli, na madhumuni yake ni kuboresha utendaji wa kiungo kilichochaguliwa; miguu yote na mikono;
• kwa ajili ya kupakua eneo la lumbar - chaguo iliyoundwa kusaidia misuli iko pale, ambayo katika nafasi ya kwanza itawawezesha kuinama na kuinua uzito. Pia kutakuwa na matoleo kwa kazi maalum.

  Kits zilizowekwa vizuri zinaweza kutumika katika kazi ngumu, pamoja na utekelezaji wa sheria au huduma za dharura, ili mwanachama wa brigade anaweza, kwa mfano, kuinua kipande cha ukuta wa jengo lililoanguka.

  Inastahili kuongeza kuwa moja ya matoleo ya juu zaidi egzoszkieletu Cyberdyne, aina ya HAL-5 ya Aina ya B, ikawa mifupa ya kwanza ya exoskeleton kupokea uthibitisho wa usalama wa kimataifa.

[JAPANESE IRON MAN] Mavazi ya roboti ya Cyberdyne HAL

Kurudia kutembea

Mamlaka ya Chakula na Dawa ya Marekani (FDA) iliidhinisha aina ya kwanza ya mauzo nchini Marekani mwaka jana. mifupa ya mifupa kwa watu waliopooza.

Inajulikana kama Mfumo wa ReWalk, watu ambao wamepoteza uwezo wa kutumia miguu yao wataweza kusimama na kutembea tena.

ReWalk ilijulikana wakati Claire Lomas alipotembea toleo lake la awali la njia ya London Marathon.

Kama sehemu ya vipimo, mwanamume Robert Wu hivi karibuni alikuwa amepooza kutoka kiuno kwenda chini. egzoszkielet ReWalk na kwa magongo, angeweza kujiunga na wapita njia kwenye mitaa ya Manhattan.

Mbunifu Wu tayari amejaribu matoleo ya awali ya ReWalk Personal na akapendekeza marekebisho mbalimbali kwa urahisi na faraja ya matumizi.

Kwa sasa na kigeniReWalk hutumiwa na watu kadhaa kote ulimwenguni, lakini kazi kwenye mradi wa mwisho bado inaendelea.

Wu anaisifu ReWalk Personal 6.0 si tu kwa utendakazi na urahisishaji wake, bali pia kwa kuwa tayari kufanya kazi kwa chini ya dakika 10. Uendeshaji yenyewe, unaodhibitiwa na mtawala wa mkono, pia ni rahisi sana.

Kampuni ya Israeli ya Argo Medical Technologies, inayohusika na kuundwa kwa ReWalk, ilipokea ruhusa ya kuuza na kusambaza kwa madaktari na wagonjwa. Kizuizi, hata hivyo, ni bei - ReWalk kwa sasa inagharimu 65k. dola.

ReWalk - Nenda Tena: Teknolojia ya Argo Exoskeleton

FORTIS

Fortis exoskeleton inaweza kuinua zaidi ya 16kg. Hivi sasa inatengenezwa na Lockheed Martin. Mnamo 2014, wasiwasi ulianza kujaribu toleo la hivi karibuni katika viwanda vya Amerika.

Wa kwanza kuhudhuria walikuwa wafanyikazi wa kiwanda cha ndege cha C-130 huko Marietta, Georgia.

Shukrani kwa mfumo wa uunganisho, FORTIS inakuwezesha kuhamisha uzito kutoka kwa mikono yako hadi chini. Mfanyikazi anayeitumia hajachoka kama hapo awali na haitaji kuchukua mapumziko mara nyingi kama hapo awali.

exoskeleton ina vifaa vya counterweight maalum iko nyuma ya mtumiaji, ambayo inakuwezesha kudumisha usawa wakati wa kubeba mzigo.

Inafuata kwamba haitaji nguvu na betri, ambayo pia ni muhimu. Mwaka jana, Lockheed Martin alipokea agizo la kujaribiwa kwa angalau vitengo viwili. Mteja ni Kituo cha Kitaifa cha Sayansi ya Viwanda, akitenda kwa niaba ya Jeshi la Wanamaji la Merika.

Majaribio hayo yatafanywa kama sehemu ya mpango wa Teknolojia ya Kibiashara kwa Matengenezo, katika vituo vya majaribio ya Jeshi la Wanamaji la Marekani, na pia moja kwa moja kwenye tovuti zao za matumizi ya mwisho - katika bandari na besi za nyenzo.

Madhumuni ya mradi ni kutathmini kufaa exoskeleton kwa ajili ya matumizi ya mafundi na wanunuzi wa Jeshi la Wanamaji wa Marekani wanaofanya kazi kila siku wakiwa na vifaa vizito na mara nyingi vyenye msongamano wa watu au wanaokabiliwa na juhudi nyingi za kimwili wakati wa usafirishaji wa vifaa na vifaa vya kijeshi.

Lockheed Martin "Fortis" exoskeleton katika hatua

Kipakiaji

Power Loader ya Panasonic, Activelink, inaiita "roboti ya nguvu."

Anaonekana kama wengi mifano ya exoskeleton iliyoonyeshwa kwenye maonyesho ya biashara na mawasilisho mengine ya teknolojia.

Hata hivyo, inatofautiana nao, hasa, ukweli kwamba hivi karibuni itawezekana kununua kwa kawaida na kwa kiasi kisichoharibika.

Power Loader huongeza nguvu ya misuli ya binadamu kwa kutumia viigizaji 22. Misukumo inayoendesha kianzishaji hupitishwa mtumiaji anapotumia nguvu.

Sensorer zilizowekwa kwenye levers hukuruhusu kuamua sio shinikizo tu, bali pia vector ya nguvu iliyotumiwa, shukrani ambayo mashine "inajua" ni mwelekeo gani wa kutenda.

Toleo kwa sasa linajaribiwa ambalo hukuruhusu kuinua kwa uhuru kilo 50-60. Mipango hiyo ni pamoja na Power Loader yenye ujazo wa kilo 100. Waumbaji wanasisitiza kuwa kifaa hicho hakijawekwa sana kama inavyofaa. Labda ndio sababu hawaitaji wenyewe exoskeleton.

Roboti ya Exoskeleton iliyo na Kipakiaji cha Nguvu cha ukuzaji wa nguvu #DigInfo

Walker

Kwa ufadhili kutoka kwa Umoja wa Ulaya, timu ya kimataifa ya wanasayansi imeunda kifaa kinachodhibiti akili katika miaka mitatu ya kazi ambayo inaruhusu watu waliopooza kuzunguka.

Kifaa hicho kiitwacho MindWalker, kilikuwa cha kwanza kutumiwa na mgonjwa Antonio Melillo, ambaye uti wa mgongo wake ulipata ajali ya gari, katika hospitali ya Santa Lucia mjini Rome.

Mhasiriwa alipoteza hisia katika miguu yake. Mtumiaji exoskeleton anaweka kofia yenye elektroni kumi na sita zinazorekodi ishara za ubongo.

Kifurushi pia kinajumuisha glasi zilizo na taa za LED. Kila glasi ina seti ya LED zinazowaka kwa viwango tofauti.

Kasi ya blink huathiri maono ya pembeni ya mtumiaji. Kamba ya oksipitali ya ubongo inachambua ishara zinazojitokeza. Ikiwa mgonjwa amezingatia seti ya kushoto ya LEDs, exoskeleton itawekwa katika mwendo. Kuzingatia seti sahihi kunapunguza kasi ya kifaa.

Exoskeleton bila betri ina uzito wa kilo 30, hivyo kwa aina hii ya kifaa ni mwanga kabisa. MindWalker itaweka mtu mzima mwenye uzito wa hadi kilo 100 kwa miguu yake. Majaribio ya kliniki ya kifaa yalianza mnamo 2013. Imepangwa kuwa MindWalker itaendelezwa katika miaka michache ijayo.

KWA HII

Inapaswa kuwa msaada kamili kwa askari kwenye uwanja wa vita. Jina kamili ni Human Universal Load Carrier, na ufupisho wa HULC unahusishwa na gwiji wa vitabu vya katuni. Iliwasilishwa kwa mara ya kwanza katika maonyesho ya DSEi huko London mnamo 2009.

Inajumuisha mitungi ya majimaji na kompyuta iliyohifadhiwa kutoka kwa mazingira na hauhitaji baridi ya ziada.

Exoskeleton inaruhusu kubeba kilo 90 za vifaa kwa kasi ya 4 km / h. kwa umbali wa hadi 20 km, na katika kukimbia hadi 7 km / h.

Mfano uliowasilishwa ulikuwa na uzito wa kilo 24. Mnamo 2011, utendaji wa vifaa hivi ulijaribiwa, na mwaka mmoja baadaye ulijaribiwa nchini Afghanistan.

Kipengele kikuu cha kimuundo ni miguu ya titani inayounga mkono kazi ya misuli na mifupa, na kuongeza nguvu zao mara mbili. Kupitia matumizi ya sensorer exoskeleton inaweza kufanya harakati sawa na mtu. Ili kubeba vitu, unaweza kutumia moduli ya LAD (Kifaa cha Msaada wa Kuinua), ambayo imeunganishwa nyuma ya sura, na kuna viendelezi vilivyo na ncha zinazoweza kubadilishwa juu ya levers.

Moduli hii hukuruhusu kuinua vitu hadi kilo 70. Inaweza kutumika na askari kutoka urefu wa 1,63 hadi 1,88 m, wakati uzani tupu ni kilo 37,2 na betri sita za BB 2590, ambazo zinatosha kwa masaa 4,5-5 ya operesheni (ndani ya eneo la kilomita 20) - hata hivyo, inatarajiwa. hubadilishwa na seli za mafuta za Protonex na maisha ya huduma ya hadi saa 72.

HULC inapatikana katika aina tatu: shambulio (ngao ya ziada ya ballistiki yenye uzito wa kilo 43), vifaa (mzigo wa 70 kg) na msingi (doria).

Exoskeleton Lockheed Martin HULC

TALOSI

Katika kitengo cha mitambo ya kijeshi, hii ni hatua mbele ikilinganishwa na HULC.

Miezi michache iliyopita, jeshi la Merika lilitoa wito kwa wanasayansi kutoka maabara za utafiti, tasnia ya ulinzi, na mashirika ya serikali kufanyia kazi vifaa vya askari wa baadaye ambavyo vitampa sio tu nguvu za kibinadamu zinazotolewa na wale ambao tayari wametengenezwa. mifupa ya mifupalakini pia uwezo wa kuona, kutambua na kukumbatia kwa kiwango ambacho hakijawahi kutokea.

Amri hii mpya ya kijeshi mara nyingi hujulikana kama "Nguo za Mtu wa Chuma". TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) hutumia teknolojia ya hali ya juu zaidi. Sensorer zilizojengwa ndani ya suti zitafuatilia mazingira na askari mwenyewe.

Fremu ya majimaji inapaswa kutoa nguvu, na mfumo wa ufuatiliaji unaofanana na Google Glass unapaswa kutoa mawasiliano na akili kwa karne ya XNUMX. Yote hii inapaswa kuunganishwa na kizazi kipya cha silaha.

Kwa kuongezea, silaha zinapaswa kutoa ulinzi katika hali hatari, kulinda dhidi ya risasi, kuanzia bunduki za mashine (hata nyepesi) - zote zikiwa na silaha zilizotengenezwa na nyenzo maalum ya "kioevu" ambayo inapaswa kuwa ngumu mara moja ikiwa athari itatokea. uwanja wa sumaku au mkondo wa umeme ili kutoa ulinzi wa juu dhidi ya projectiles.

Wanajeshi wenyewe wanatumai kuwa muundo kama huo utaonekana kama matokeo ya utafiti unaofanywa sasa katika Taasisi ya Teknolojia ya Massachusetts (MIT), ambapo suti ya kitambaa imetengenezwa ambayo inabadilika kutoka kioevu hadi ngumu chini ya ushawishi wa uwanja wa sumaku.

Mfano wa kwanza, ambao ni mfano mzuri wa TALOS wa siku zijazo, uliwasilishwa katika moja ya hafla za maonyesho huko Merika mnamo Mei 2014. Mfano halisi na kamili zaidi unapaswa kujengwa mnamo 2016-2018.