Dizajni i ekzoskeletit

Shihni shtatë modele ekzoskeletesh që na çojnë në të ardhmen.

HAL

Cyberdyne's HAL (shkurt për Hybrid Assistive Limb) është projektuar si një sistem i plotë, vetëm për të përmendur disa. Elementet robotike duhet të ndërveprojnë dhe sinkronizohen plotësisht me mendjen e përdoruesit.

Një person që lëviz në një ekzoskelet nuk do të ketë nevojë të japë komanda ose të përdorë asnjë panel kontrolli.

HAL përshtatet me sinjalet e transmetuara nga truri në trup dhe fillon të lëvizë së bashku me të vetë.

Sinjali merret nga sensorë të vendosur në muskujt më të mëdhenj.

Zemra e Halit, e vendosur në një kuti të vogël në shpinë, do të përdorë procesorët e integruar për të deshifruar dhe transmetuar informacionin e marrë nga trupi.

Shpejtësia e transferimit të të dhënave është jashtëzakonisht e rëndësishme në këtë rast. Prodhuesit sigurojnë se vonesat do të jenë krejtësisht të padukshme.

Për më tepër, sistemi do të jetë në gjendje të dërgojë impulse përsëri në tru, gjë që çon në një besim jo mjaft të vetëdijshëm se të gjitha lëvizjet tona do të pasqyrohen nga mekanizmat e skeletit.

• Prodhuesi ka zhvilluar disa variante të HAL:

  për përdorim mjekësor - falë rripave dhe mbështetësve shtesë, struktura do të jetë në gjendje të mbështesë në mënyrë të pavarur njerëzit me parezë të këmbëve;

• për përdorim individual - modeli është krijuar për të mbështetur lëvizjen e këmbëve, duke u fokusuar kryesisht në përmirësimin e lëvizjeve të të moshuarve ose njerëzve që i nënshtrohen rehabilitimit;
• për përdorim me një gjymtyrë - HAL kompakt, i cili peshon vetëm 1,5 kg, nuk ka lidhje statike dhe qëllimi i tij është të përmirësojë funksionimin e gjymtyrës së zgjedhur; të dy këmbët dhe krahët;
• për shkarkimin e rajonit të mesit - një opsion i krijuar për të mbështetur muskujt e vendosur atje, i cili në radhë të parë do t'ju lejojë të përkulni dhe ngrini pesha. Do të ketë edhe versione për detyra të veçanta.

  Kompletet e përshtatura siç duhet mund të përdoren në punë të palodhur, si dhe në shërbimet e zbatimit të ligjit ose emergjencave, në mënyrë që një anëtar i brigadës, për shembull, të ngrejë një fragment të murit të një ndërtese të shembur.

  Vlen të shtohet se një nga versionet më të avancuara egzoszkieletu Cyberdyne, modeli HAL-5 Type-B, u bë ekzoskeleti i parë që mori një certifikim global të sigurisë.

[NJERI I HEKURT JAPONEZ] Kostum roboti Cyberdyne HAL

Përsëriteni ecjen

Administrata Amerikane e Ushqimit dhe Barnave (FDA) miratoi llojin e parë për shitje në SHBA vitin e kaluar. ekzoskelete për personat e paralizuar.

Falë pajisjes, e njohur si ReWalk System, njerëzit që kanë humbur aftësinë për të përdorur këmbët do të mund të qëndrojnë në këmbë dhe të ecin përsëri.

ReWalk u bë e famshme kur Claire Lomas eci në versionin e saj të hershëm të rrugës së Maratonës në Londër.

Si pjesë e testeve, një burrë Robert Wu u paralizua së fundmi nga beli e poshtë. egzoszkielet ReWalk dhe me paterica, ai mund të bashkohej me kalimtarët në rrugët e Manhatan-it.

Arkitekti Wu ka testuar tashmë versionet e mëparshme të ReWalk Personal dhe sugjeroi modifikime të ndryshme për komoditet dhe rehati maksimale të përdorimit.

Aktualisht me ekzotikeReWalk përdoret nga disa dhjetëra njerëz në mbarë botën, por puna për projektin përfundimtar është ende në vazhdim.

Wu vlerëson ReWalk Personal 6.0 jo vetëm për funksionalitetin dhe komoditetin e tij, por edhe për funksionimin dhe funksionimin në më pak se 10 minuta. Vetë operacioni, i kontrolluar nga kontrolluesi i kyçit të dorës, është gjithashtu shumë i thjeshtë.

Kompania izraelite Argo Medical Technologies, përgjegjëse për krijimin e ReWalk, mori leje për të shitur dhe shpërndarë te mjekët dhe pacientët. Pengesa, megjithatë, është çmimi - ReWalk aktualisht kushton 65 mijë. dollarë.

ReWalk – Shko sërish: Argo Exoskeleton Technology

FORTIS

Ekskeleti FORTIS mund të ngrejë mbi 16 kg. Aktualisht po zhvillohet nga Lockheed Martin. Në vitin 2014, shqetësimi filloi testimin e versionit të fundit në fabrikat amerikane.

Të parët që morën pjesë ishin punonjësit e fabrikës së avionëve transportues C-130 në Marietta, Gjeorgji.

Falë sistemit të lidhjes, FORTIS ju lejon të transferoni peshën nga duart tuaja në tokë. Punonjësi që e përdor nuk është aq i lodhur si më parë dhe nuk ka nevojë të bëjë pushime aq shpesh sa më parë.

exoskeleton është e pajisur me një kundërpeshë të veçantë të vendosur pas shpinës së përdoruesit, e cila ju lejon të ruani ekuilibrin kur mbani një ngarkesë.

Nga kjo rrjedh se ai nuk ka nevojë për energji dhe bateri, gjë që është gjithashtu e rëndësishme. Vitin e kaluar, Lockheed Martin mori një porosi për një dorëzim provë të të paktën dy njësive. Klienti është Qendra Kombëtare për Shkenca Industriale, që vepron në emër të Marinës së SHBA.

Testet do të kryhen si pjesë e programit Commercial Technologies for Maintenance, në qendrat e testimit të marinës amerikane, si dhe direkt në vendet e tyre të përdorimit përfundimtar - në portet detare dhe bazat materiale.

Qëllimi i projektit është të vlerësojë përshtatshmërinë exoskeleton për përdorim nga teknikë dhe blerës të marinës amerikane që punojnë çdo ditë me pajisje të rënda dhe shpesh të mbushura me njerëz ose që i nënshtrohen përpjekjeve të tepërta fizike gjatë transportit të furnizimeve dhe pajisjeve ushtarake.

Ekskeleti Lockheed Martin "Fortis" në veprim

Ngarkues

Power Loader i Panasonic, Activelink, e quan atë një "robot fuqie".

Ai duket si shumë prototipe ekzoskeletore ekspozuar në panaire tregtare dhe prezantime të tjera teknologjike.

Megjithatë, ndryshon prej tyre, në veçanti, fakti që së shpejti do të jetë e mundur të blihet normalisht dhe për një shumë jo shkatërruese.

Power Loader rrit forcën e muskujve të njeriut me 22 aktivizues. Impulset që drejtojnë aktivizuesin transmetohen kur përdoruesi aplikon forcë.

Sensorët e vendosur në leva ju lejojnë të përcaktoni jo vetëm presionin, por edhe vektorin e forcës së aplikuar, falë të cilit makina "e di" në cilin drejtim të veprojë.

Aktualisht është duke u testuar një version që ju lejon të ngrini lirshëm 50-60 kg. Planet përfshijnë Power Loader me një kapacitet ngarkese prej 100 kg. Dizajnerët theksojnë se pajisja nuk vihet aq shumë sa i përshtatet. Ndoshta kjo është arsyeja pse ata nuk e quajnë atë vetë exoskeleton.

Robot ekzoskelet me amplifikimin e fuqisë Power Loader #DigInfo

Walker

Me fonde nga Bashkimi Evropian, një ekip ndërkombëtar shkencëtarësh ka ndërtuar një aparat të kontrolluar nga mendja në tre vjet punë që lejon njerëzit e paralizuar të lëvizin.

Pajisja, e quajtur MindWalker, ishte një nga të parat që u përdor nga pacienti Antonio Melillo, të cilit palca kurrizore iu këput në një aksident automobilistik, në spitalin Santa Lucia në Romë.

Viktima ka humbur ndjesinë në këmbë. Përdoruesi exoskeleton ai vendos një kapak me gjashtëmbëdhjetë elektroda që regjistrojnë sinjalet e trurit.

Paketa përfshin gjithashtu gota me LED ndezëse. Çdo gotë ka një grup LED që ndezin me shpejtësi të ndryshme.

Shpejtësia e ndezjes ndikon në shikimin periferik të përdoruesit. Korteksi okupital i trurit analizon sinjalet që dalin. Nëse pacienti është i fokusuar në grupin e majtë të LED-ve, exoskeleton do të vihet në lëvizje. Përqendrimi në grupin e duhur ngadalëson pajisjen.

Ekskeleti pa bateri peshon rreth 30 kg, ndaj për këtë lloj pajisjeje është mjaft i lehtë. MindWalker do të mbajë në këmbë një të rritur që peshon deri në 100 kg. Provat klinike të pajisjeve filluan në vitin 2013. Është planifikuar që MindWalker të zhvillohet gjatë viteve të ardhshme.

PËR KËTË

Ajo duhet të jetë një mbështetje e plotë për një ushtar në fushën e betejës. Emri i plotë është Human Universal Load Carrier, dhe shkurtesa HULC lidhet me një njeri të fortë të librit komik. Ajo u prezantua për herë të parë në ekspozitën DSEi në Londër në 2009.

Ai përbëhet nga cilindra hidraulikë dhe një kompjuter i mbrojtur nga mjedisi dhe nuk kërkon ftohje shtesë.

Ekskeleti lejon bartja e 90 kg pajisje me shpejtësi 4 km/h. në një distancë deri në 20 km, dhe në vrapim deri në 7 km / orë.

Prototipi i paraqitur peshonte 24 kg. Në vitin 2011, performanca e kësaj pajisje u testua, ndërsa një vit më vonë u testua në Afganistan.

Elementi kryesor strukturor janë këmbët prej titani që mbështesin punën e muskujve dhe kockave, duke dyfishuar forcën e tyre. Përmes përdorimit të sensorëve exoskeleton mund të kryejë të njëjtat lëvizje si një person. Për të transportuar sende, mund të përdorni modulin LAD (Pajisja ndihmëse për ngritjen), e cila është ngjitur në pjesën e pasme të kornizës dhe ka zgjatime me skaje të këmbyeshme mbi leva.

Ky modul ju lejon të ngrini objekte deri në 70 kg. Mund të përdoret nga ushtarët nga 1,63 deri në 1,88 m të gjatë, ndërsa pesha e zbrazët është 37,2 kg me gjashtë bateri BB 2590, të cilat mjaftojnë për 4,5-5 orë funksionim (në një rreze prej 20 km) - megjithatë, pritet. ato zëvendësohen nga qelizat e karburantit Protonex me një jetë shërbimi deri në 72 orë.

HULC është i disponueshëm në tre lloje: sulmi (mburojë balistike shtesë me peshë 43 kg), logjistike (ngarkesa 70 kg) dhe bazë (patrullë).

Exoskeleton Lockheed Martin HULC

TEZKA

Në kategorinë e instalimeve ushtarake, ky është një hap përpara në krahasim me HULC.

Disa muaj më parë, ushtria amerikane u bëri thirrje shkencëtarëve nga laboratorët kërkimorë, industria e mbrojtjes dhe agjencitë qeveritare që të punonin në pajisje për ushtarin e ardhshëm që do t'i jepte atij jo vetëm forcën mbinjerëzore të ofruar nga tashmë të zhvilluara. ekzoskeletepor edhe aftësinë për të parë, njohur dhe përqafuar në një shkallë të paparë.

Ky urdhër i ri ushtarak quhet më shpesh si "Rrobat e Njeriut të Hekurt". TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) përdor teknologjinë më të avancuar. Sensorët e vendosur në kostum do të monitorojnë mjedisin dhe vetë ushtarin.

Korniza hidraulike duhet të japë forcë dhe një sistem mbikëqyrjeje i ngjashëm me Google Glass duhet të sigurojë komunikim dhe inteligjencë të shekullit XNUMX. E gjithë kjo duhet të integrohet me gjeneratën e re të armëve.

Për më tepër, armatura duhet të sigurojë mbrojtje në kushte të rrezikshme, të mbrojë nga plumbat, duke filluar nga mitralozat (madje edhe ato të lehta) - të gjitha me forca të blinduara të bëra nga një material special "i lëngshëm" që duhet të ngurtësohet menjëherë në rast goditjeje. fushë magnetike ose rrymë elektrike për të siguruar mbrojtje maksimale kundër predhave.

Vetë ushtria shpreson që një dizajn i tillë të shfaqet si rezultat i kërkimeve që po kryhen aktualisht në Institutin e Teknologjisë të Masaçusetsit (MIT), ku është zhvilluar një kostum pëlhure që kthehet nga i lëngët në i ngurtë nën ndikimin e një fushe magnetike.

Prototipi i parë, i cili është një model mjaft tregues i TALOS-it të ardhshëm, u prezantua në një nga ngjarjet e ekspozitës në Shtetet e Bashkuara në maj 2014. Një prototip real dhe më i plotë duhet të ndërtohet në 2016-2018.