211service.com
Motorizētas bikses, lai palīdzētu karavīriem un insulta upuriem
Mīkstais eksoskelets, ko izstrādājuši Hārvardas pētnieki, varētu ļaut karavīriem nēsāt smagas mugursomas lielos attālumos vai palīdzēt insulta upuriem staigāt stabilāk. Ierīce, kas palīdz virzīt lietotāja kājas uz priekšu, ir ārkārtīgi viegla un efektīva, un tās pētniekiem nesen tika piešķirta DARPA dotācija 2,9 miljonu ASV dolāru apmērā, lai izveidotu nākamo versiju.
Elastāna un neilona siksnas, kas savienotas pārī ar dažiem kabeļiem un motoriem, varētu palīdzēt karavīriem pārvadāt smagas kravas tālāk.
Eksoskeleti palielina cilvēka ekstremitāšu spēku, ļaujot valkātājam nēsāt smagākus priekšmetus vai staigāt ilgāk. Ir izstrādāti vairāki iespaidīgi prototipi, taču lielais izaicinājums ir ierīču patērētās enerģijas daudzums.
Hārvardas prototips ir daudz gludāks nekā vairums eksoskeletu. Tas izskatās kā kāpšanas drošības jostas, kas izgatavotas no neilona sieta un spandeksa, apvienojumā ar kabeļiem, kas nolaižas pa lietotāja kājām.
Atšķirībā no dažiem citiem eksoskeletiem, tas nevarēja palīdzēt paralizētiem cilvēkiem staigāt (sk. Stand Alone). Bet cilvēki ar muskuļu vājumu, piemēram, tie, kuri pārcietuši insultu, varētu to izmantot, lai vieglāk staigātu, un tas varētu palīdzēt veseliem cilvēkiem pārvadāt lielas kravas tālāk.
Stingri eksoskeleti bieži izmanto hidrauliku un motorus, lai izturētu cilvēka svaru un atvieglotu celšanu (skatiet sadaļu Iron Man-Like Skeleton Nears Production). Pasīvāki dizaini pārnes mugursomas svaru uz zemi, taču tas var izraisīt nedabisku gaitu (skatiet MIT Exoskeleton Bears the Load).
Hārvardas eksoskelets ir ļoti efektīvs, jo tas pieliek spēku tādā veidā, kas ir cieši saskaņots ar muskuļu un cīpslu dabiskajām kustībām. Sensori uzrauga lietotāja kustības, un ar akumulatoru darbināmi motori pārvieto kabeļus, lai pavilktos uz papēža vai kājas daļu, kas atrodas netālu no gurna, pievienojot dzenošu vilkšanu īstajā brīdī, kad lietotājs iet uz priekšu. Tas ir diezgan viegls, elastīgs un konformāls, saka Konors Volšs , Hārvardas mehāniskās un biomedicīnas inženierijas profesors. Tas netraucē normālu staigāšanu un kustību.
Mašīna ir izstrādāta tā, lai viegli ietilptu zem drēbēm, un tērpā ir integrēti jauni, mīksti sensori, kas izgatavoti no silikona gumijas. Sensori, kas izstrādāti citā Hārvardas laboratorijā, ietver iegultus kanālus, kas piepildīti ar vadošu šķidrumu, kura pretestība mainās, kad silikons tiek izstiepts.
Lai padarītu ierīci vēl efektīvāku, Volšs pēta cilvēka biomehāniku un pārbauda cilvēku enerģijas patēriņu, kad viņi to lieto.
Viņš arī cer uz uzlabojumiem akumulatoru jomā, kas palīdzēs vēl vairāk samazināt slodzi. Ja cilvēks var noiet 3,5 jūdzes, izmantojot vienā cepumā esošo enerģiju, elektriskajam velosipēdam ir nepieciešams akumulators, kas sver 10 reizes vairāk, lai nobrauktu tādu pašu attālumu. Viņš saka, ka enerģijas uzglabāšana joprojām ir izaicinājums.