Reka bentuk exoskeleton

Lihat tujuh model exoskeleton yang membawa kita ke masa hadapan.

HAL

HAL Cyberdyne (singkatan dari Hybrid Assistive Limb) direka bentuk sebagai sistem yang lengkap, hanya untuk menamakan beberapa. Elemen robot mesti berinteraksi dan menyegerakkan sepenuhnya dengan minda pengguna.

Seseorang yang bergerak dalam rangka luar tidak perlu memberi arahan atau menggunakan mana-mana panel kawalan.

HAL menyesuaikan diri dengan isyarat yang dihantar oleh otak ke badan, dan mula bergerak bersama-sama dengannya sendiri.

Isyarat diambil oleh penderia yang terletak pada otot terbesar.

Hati Hal, diletakkan di dalam kotak kecil di belakangnya, akan menggunakan pemproses terbina dalam untuk menyahkod dan menghantar maklumat yang diterima daripada badan.

Kelajuan pemindahan data amat penting dalam kes ini. Pengeluar memberi jaminan bahawa kelewatan akan tidak dapat dilihat sepenuhnya.

Lebih-lebih lagi, sistem akan dapat menghantar impuls kembali ke otak, yang membawa kepada kepercayaan yang tidak sedar bahawa semua pergerakan kita akan dicerminkan oleh mekanisme rangka.

• Pengilang telah membangunkan beberapa varian HAL:

  untuk kegunaan perubatan - terima kasih kepada tali pinggang dan sokongan tambahan, struktur itu akan dapat menyokong orang yang mempunyai paresis kaki secara bebas;

• untuk kegunaan individu - model ini direka untuk menyokong gerak kaki, memfokuskan terutamanya pada peningkatan pergerakan warga tua atau orang yang menjalani pemulihan;
• untuk digunakan dengan satu anggota - HAL padat, yang beratnya hanya 1,5 kg, tidak mempunyai lampiran statik, dan tujuannya adalah untuk meningkatkan fungsi anggota yang dipilih; kedua-dua kaki dan lengan;
• untuk memunggah kawasan lumbar - pilihan yang direka untuk menyokong otot yang terletak di sana, yang pada mulanya akan membolehkan anda membengkok dan mengangkat berat. Terdapat juga versi untuk tugas khas.

  Kit yang disesuaikan dengan betul boleh digunakan dalam kerja keras, serta dalam penguatkuasaan undang-undang atau perkhidmatan kecemasan, supaya seorang anggota briged boleh, sebagai contoh, mengangkat serpihan dinding bangunan yang runtuh.

  Perlu ditambah bahawa salah satu versi yang paling maju egzoszkieletu Cyberdyne, model HAL-5 Type-B, menjadi exoskeleton pertama yang menerima pensijilan keselamatan global.

[LELAKI BESI JEPUN] Kostum robot Cyberdyne HAL

Ulangi berjalan

Pentadbiran Makanan dan Dadah AS (FDA) meluluskan jenis pertama untuk dijual di AS tahun lepas. eksoskeleton untuk orang lumpuh.

Dikenali sebagai Sistem ReWalk, orang yang telah kehilangan keupayaan untuk menggunakan kaki mereka akan dapat berdiri dan berjalan semula.

ReWalk menjadi terkenal apabila Claire Lomas berjalan versi awalnya bagi laluan Marathon London.

Sebagai sebahagian daripada ujian, seorang lelaki Robert Wu baru-baru ini lumpuh dari pinggang ke bawah. egzoszkielet ReWalk dan bertongkat dia boleh menyertai orang yang lalu-lalang di jalan-jalan Manhattan.

Arkitek Wu telah pun menguji versi terdahulu ReWalk Personal dan mencadangkan pelbagai pengubahsuaian untuk kemudahan maksimum dan keselesaan penggunaan.

Pada masa ini dengan eksotikReWalk digunakan oleh beberapa dozen orang di seluruh dunia, tetapi kerja pada projek akhir masih diteruskan.

Wu memuji ReWalk Personal 6.0 bukan sahaja untuk fungsi dan kemudahannya, tetapi juga kerana beroperasi dan beroperasi dalam masa kurang daripada 10 minit. Operasi itu sendiri, dikawal oleh pengawal pergelangan tangan, juga sangat mudah.

Syarikat Israel Argo Medical Technologies, yang bertanggungjawab untuk penciptaan ReWalk, menerima kebenaran untuk menjual dan mengedar kepada doktor dan pesakit. Walau bagaimanapun, halangan adalah harga - ReWalk kini berharga 65k. dolar.

ReWalk – Pergi Lagi: Teknologi Argo Exoskeleton

FORTIS

Eksoskeleton FORTIS boleh mengangkat lebih daripada 16kg. Pada masa ini dibangunkan oleh Lockheed Martin. Pada 2014, kebimbangan itu mula menguji versi terkini di kilang-kilang Amerika.

Yang pertama hadir ialah pekerja kilang pesawat pengangkut C-130 di Marietta, Georgia.

Terima kasih kepada sistem sambungan, FORTIS membolehkan anda memindahkan berat dari tangan anda ke tanah. Pekerja yang menggunakannya tidak letih seperti dahulu dan tidak perlu berehat sekerap sebelum ini.

exoskeleton ia dilengkapi dengan pengimbang khas yang terletak di belakang belakang pengguna, yang membolehkan anda mengekalkan keseimbangan semasa membawa beban.

Ia berikutan bahawa dia tidak memerlukan kuasa dan bateri, yang juga penting. Tahun lepas, Lockheed Martin menerima pesanan untuk penghantaran percubaan sekurang-kurangnya dua unit. Pelanggan ialah Pusat Sains Perindustrian Kebangsaan, bertindak bagi pihak Tentera Laut AS.

Ujian akan dijalankan sebagai sebahagian daripada program Teknologi Komersial untuk Penyelenggaraan, di pusat ujian Tentera Laut AS, serta terus di tapak penggunaan akhir mereka - di pelabuhan laut dan pangkalan material.

Tujuan projek adalah untuk menilai kesesuaian exoskeleton untuk digunakan oleh juruteknik dan pembeli Tentera Laut AS yang bekerja setiap hari dengan peralatan berat dan sering sesak atau yang mengalami usaha fizikal yang berlebihan semasa pengangkutan bekalan dan peralatan ketenteraan.

Eksoskeleton Lockheed Martin "Fortis" sedang beraksi

Pemuat

Pemuat Kuasa Panasonic, Activelink, memanggilnya sebagai "robot kuasa."

Dia kelihatan seperti ramai prototaip exoskeleton dipamerkan di pameran perdagangan dan persembahan teknologi lain.

Walau bagaimanapun, ia berbeza daripada mereka, khususnya, hakikat bahawa tidak lama lagi ia akan menjadi mungkin untuk membelinya secara normal dan untuk jumlah yang tidak merosakkan.

Power Loader meningkatkan kekuatan otot manusia dengan 22 penggerak. Impuls yang memacu penggerak dihantar apabila pengguna menggunakan daya.

Sensor yang diletakkan di dalam tuil membolehkan anda menentukan bukan sahaja tekanan, tetapi juga vektor daya yang dikenakan, terima kasih kepada mesin "tahu" ke arah mana untuk bertindak.

Versi sedang diuji yang membolehkan anda mengangkat 50-60 kg secara bebas. Pelan itu termasuk Power Loader dengan kapasiti beban 100 kg. Pereka bentuk menekankan bahawa peranti itu tidak begitu banyak dipakai kerana ia sesuai. Mungkin itulah sebabnya mereka tidak memanggilnya sendiri exoskeleton.

Robot exoskeleton dengan penguatan kuasa Power Loader #DigInfo

Walker

Dengan dana daripada Kesatuan Eropah, pasukan saintis antarabangsa telah membina alat kawalan minda dalam tiga tahun bekerja yang membolehkan orang lumpuh bergerak.

Peranti itu, yang dipanggil MindWalker, adalah antara yang pertama digunakan oleh pesakit Antonio Melillo, yang saraf tunjangnya terkoyak dalam kemalangan kereta, di Hospital Santa Lucia di Rom.

Mangsa kehilangan sensasi di kakinya. pengguna exoskeleton dia memakai topi dengan enam belas elektrod yang merekodkan isyarat otak.

Pakej ini juga termasuk cermin mata dengan LED berkelip. Setiap gelas mempunyai set LED berkelip pada kadar yang berbeza.

Kadar sekelip mata menjejaskan penglihatan persisian pengguna. Korteks oksipital otak menganalisis isyarat yang muncul. Jika pesakit tertumpu pada set kiri LED, exoskeleton akan digerakkan. Menumpukan pada set yang betul memperlahankan peranti.

Exoskeleton tanpa bateri mempunyai berat kira-kira 30 kg, jadi untuk peranti jenis ini ia agak ringan. MindWalker akan mengekalkan orang dewasa dengan berat sehingga 100 kg di atas kakinya. Percubaan klinikal peralatan itu bermula pada 2013. Ia dirancang bahawa MindWalker akan dibangunkan dalam beberapa tahun akan datang.

UNTUK INI

Ia sepatutnya menjadi sokongan penuh untuk seorang askar di medan perang. Nama penuh ialah Human Universal Load Carrier, dan singkatan HULC dikaitkan dengan orang kuat buku komik. Ia pertama kali dibentangkan di pameran DSEi di London pada tahun 2009.

Ia terdiri daripada silinder hidraulik dan komputer yang dilindungi daripada persekitaran dan tidak memerlukan penyejukan tambahan.

Exoskeleton membolehkan membawa 90 kg peralatan pada kelajuan 4 km/j. pada jarak sehingga 20 km, dan dalam larian sehingga 7 km / j.

Prototaip yang dibentangkan seberat 24 kg. Pada tahun 2011, prestasi peralatan ini telah diuji, dan setahun kemudian ia diuji di Afghanistan.

Unsur struktur utama ialah kaki titanium yang menyokong kerja otot dan tulang, menggandakan kekuatannya. Melalui penggunaan sensor exoskeleton boleh melakukan pergerakan yang sama seperti seseorang. Untuk membawa item, anda boleh menggunakan modul LAD (Lift Assist Device), yang dipasang pada bahagian belakang bingkai, dan terdapat sambungan dengan hujung yang boleh ditukar ganti di atas tuil.

Modul ini membolehkan anda mengangkat objek sehingga 70 kg. Ia boleh digunakan oleh askar dari ketinggian 1,63 hingga 1,88 m, manakala berat kosong ialah 37,2 kg dengan enam bateri BB 2590, yang cukup untuk 4,5-5 jam operasi (dalam radius 20 km) - bagaimanapun, ia dijangka ia digantikan oleh sel bahan api Protonex dengan hayat perkhidmatan sehingga 72 jam.

HULC boleh didapati dalam tiga jenis: serangan (perisai balistik tambahan seberat 43 kg), logistik (muatan 70 kg) dan asas (rondaan).

Exoskeleton Lockheed Martin HULC

GERAI

Dalam kategori pemasangan tentera, ini adalah satu langkah ke hadapan berbanding HULC.

Beberapa bulan yang lalu, tentera AS menyeru saintis dari makmal penyelidikan, industri pertahanan, dan agensi kerajaan untuk mengusahakan peralatan untuk askar masa depan yang akan memberinya bukan sahaja kekuatan luar biasa yang disediakan oleh yang sudah maju. eksoskeletontetapi juga keupayaan untuk melihat, mengenali dan menerima pada skala yang belum pernah berlaku sebelum ini.

Perintah tentera baharu ini paling kerap dirujuk sebagai "Pakaian Manusia Besi". TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) menggunakan teknologi paling canggih. Penderia yang dibina ke dalam saman itu akan memantau persekitaran dan askar itu sendiri.

Bingkai hidraulik harus memberikan kekuatan, dan sistem pengawasan yang serupa dengan Google Glass harus menyediakan komunikasi dan kecerdasan untuk abad ke-XNUMX. Semua ini harus disepadukan dengan generasi baru senjata.

Di samping itu, perisai harus memberikan perlindungan dalam keadaan berbahaya, melindungi daripada peluru, bermula dari mesingan (walaupun yang ringan) - semuanya dengan perisai yang diperbuat daripada bahan "cecair" khas yang harus segera mengeras sekiranya berlaku hentaman. medan magnet atau arus elektrik untuk memberikan perlindungan maksimum terhadap peluru.

Tentera sendiri berharap reka bentuk sedemikian akan muncul hasil penyelidikan yang sedang dijalankan di Massachusetts Institute of Technology (MIT), di mana sut fabrik telah dibangunkan yang bertukar daripada cecair kepada pepejal di bawah pengaruh medan magnet.

Prototaip pertama, yang merupakan model yang agak menunjukkan TALOS masa depan, telah dibentangkan di salah satu acara pameran di Amerika Syarikat pada Mei 2014. Prototaip sebenar dan lebih lengkap harus dibina pada 2016-2018.