Disseny d'exoesquelet
Tecnologia

Disseny d'exoesquelet

Vegeu set models d'exoesquelets que ens porten cap al futur.

HAL

L'HAL de Cyberdyne (abreviatura de Hybrid Assistive Limb) està dissenyat com un sistema complet, només per citar-ne alguns. Els elements robòtics han d'interactuar i sincronitzar completament amb la ment de l'usuari.

Una persona que es mou en un exoesquelet no haurà de donar ordres ni utilitzar cap panell de control.

HAL s'ajusta als senyals transmesos pel cervell al cos i comença a moure's juntament amb ell per si mateix.

El senyal és captat per sensors situats als músculs més grans.

El cor de Hal, col·locat en una petita caixa a l'esquena, utilitzarà els processadors integrats per descodificar i transmetre la informació rebuda del cos.

La velocitat de transferència de dades és extremadament important en aquest cas. Els productors asseguren que els retards seran completament invisibles.

A més, el sistema serà capaç de tornar els impulsos al cervell, la qual cosa porta a una creença no del tot conscient que tots els nostres moviments es reflectiran pels mecanismes de l'esquelet.

  • El fabricant ha desenvolupat diverses variants de HAL:

    per a ús mèdic: gràcies als cinturons i suports addicionals, l'estructura podrà donar suport de manera independent a les persones amb paresi de cames;

  • per a ús individual: el model està dissenyat per donar suport al treball de peus, centrant-se principalment en la millora dels moviments de la gent gran o de les persones en rehabilitació;
  • per utilitzar-lo amb una extremitat - HAL compacte, que només pesa 1,5 kg, no té cap fixació estàtica i el seu propòsit és millorar el funcionament de l'extremitat seleccionada; ambdues cames i braços;
  • per descarregar la regió lumbar: una opció dissenyada per suportar els músculs que s'hi troben, que en primer lloc us permetran doblegar i aixecar peses. També hi haurà versions per a tasques especials.

    Els kits adequadament adaptats es poden utilitzar en treballs durs, així com en cossos de seguretat o serveis d'emergència, de manera que un membre de la brigada pugui, per exemple, aixecar un fragment de la paret d'un edifici ensorrat.

    Val la pena afegir que una de les versions més avançades egzoszkieletu Cyberdyne, el model HAL-5 Type-B, es va convertir en el primer exoesquelet a rebre una certificació de seguretat global.

[HOME DE FERRO JAPONÉS] Disfressa de robot Cyberdyne HAL

Repetiu la caminada

La Food and Drug Administration (FDA) dels EUA va aprovar el primer tipus per a la venda als EUA l'any passat. exoesquelets per a persones paralitzades.

Conegut com el Sistema ReWalk, les persones que hagin perdut la capacitat d'utilitzar les cames es podran posar dempeus i caminar de nou.

ReWalk es va fer famós quan Claire Lomas va fer la seva primera versió de la ruta de la Marató de Londres.

Com a part de les proves, un home Robert Wu va quedar paralitzat recentment de cintura per avall. egzoszkielet ReWalk i amb crosses, podia unir-se als transeünts pels carrers de Manhattan.

L'arquitecte Wu ja ha provat versions anteriors de ReWalk Personal i ha suggerit diverses modificacions per a la màxima comoditat i comoditat d'ús.

Actualment amb exòticReWalk és utilitzat per diverses desenes de persones a tot el món, però el treball en el projecte final encara està en curs.

Wu lloa ReWalk Personal 6.0 no només per la seva funcionalitat i comoditat, sinó també per estar en funcionament en menys de 10 minuts. El funcionament en si, controlat pel controlador de canell, també és molt senzill.

L'empresa israeliana Argo Medical Technologies, responsable de la creació de ReWalk, va rebre permís per vendre i distribuir a metges i pacients. La barrera, però, és el preu: actualment ReWalk costa 65k. dòlars.

ReWalk – Tornar a anar: Argo Exoskeleton Technology

FORTIS

L'exoesquelet FORTIS pot aixecar més de 16 kg. Actualment desenvolupat per Lockheed Martin. El 2014, l'empresa va començar a provar l'última versió a les fàbriques americanes.

Els primers a assistir-hi van ser els empleats de la fàbrica d'avions de transport C-130 a Marietta, Geòrgia.

Gràcies al sistema de connexió, FORTIS et permet transferir pes de les teves mans al terra. L'empleat que l'utilitza no està tan cansat com abans i no necessita fer pauses tan sovint com abans.

exosquelet està equipat amb un contrapès especial situat darrere de l'esquena de l'usuari, que permet mantenir l'equilibri quan es transporta una càrrega.

D'això es dedueix que no necessita energia ni piles, cosa que també és important. L'any passat, Lockheed Martin va rebre una comanda per a un lliurament de prova d'almenys dues unitats. El client és el Centre Nacional de Ciències Industrials, que actua en nom de la Marina dels EUA.

Les proves es realitzaran com a part del programa de Tecnologies Comercials per al Manteniment, als centres de proves de la Marina dels Estats Units, així com directament als seus llocs d'ús final, en ports marítims i bases de materials.

L'objectiu del projecte és avaluar la idoneïtat exosquelet per a l'ús dels tècnics i compradors de la Marina dels EUA que treballen diàriament amb equipament pesat i sovint ple de gent o que estan sotmesos a un esforç físic excessiu durant el transport de subministraments i equipament militar.

Exoesquelet "Fortis" de Lockheed Martin en acció

Carregador

El Power Loader de Panasonic, Activelink, l'anomena "robot de potència".

Sembla molts Prototips d'exoesquelet exposat a fires i altres presentacions tecnològiques.

Tanmateix, es diferencia d'ells, en particular, el fet que aviat es podrà comprar amb normalitat i per una quantitat no ruïnosa.

Power Loader millora la força muscular humana amb 22 actuadors. Els impulsos que impulsen l'actuador es transmeten quan l'usuari aplica força.

Els sensors col·locats a les palanques permeten determinar no només la pressió, sinó també el vector de la força aplicada, gràcies al qual la màquina "sap" en quina direcció actuar.

Actualment s'està provant una versió que permet aixecar lliurement 50-60 kg. Els plans inclouen Power Loader amb una capacitat de càrrega de 100 kg. Els dissenyadors destaquen que el dispositiu no està tant posat com s'adapta. Potser per això no ho diuen ells mateixos exosquelet.

Robot exoesquelet amb amplificació de potència Power Loader #DigInfo

Walker

Amb fons de la Unió Europea, un equip internacional de científics ha construït en tres anys de treball un aparell controlat per la ment que permet moure's a les persones paralitzades.

El dispositiu, anomenat MindWalker, va ser un dels primers que va ser utilitzat pel pacient Antonio Melillo, la medul·la espinal del qual es va trencar en un accident de cotxe, a l'Hospital Santa Lucia de Roma.

La víctima va perdre sensació a les cames. Usuari exosquelet es posa una gorra amb setze elèctrodes que registren senyals cerebrals.

El paquet també inclou ulleres amb LED intermitent. Cada vidre té un conjunt de LED que parpellegen a diferents ritmes.

La freqüència de parpelleig afecta la visió perifèrica de l'usuari. L'escorça occipital del cervell analitza els senyals emergents. Si el pacient està centrat en el conjunt esquerre de LED, exosquelet es posarà en marxa. Concentrar-se en el conjunt correcte alenteix el dispositiu.

L'exoesquelet sense piles pesa uns 30 kg, de manera que per a aquest tipus d'aparell és força lleuger. MindWalker mantindrà als seus peus un adult que pesi fins a 100 kg. Els assaigs clínics de l'equip van començar l'any 2013. Està previst que MindWalker es desenvolupi durant els propers anys.

A AQUEST

Hauria de ser un suport complet per a un soldat al camp de batalla. El nom complet és Human Universal Load Carrier i l'abreviatura HULC s'associa amb un home fort de còmics. Es va presentar per primera vegada a l'exposició DSEi de Londres el 2009.

Consta de cilindres hidràulics i un ordinador protegit del medi ambient i no requereix refrigeració addicional.

L'exoesquelet ho permet transportant 90 kg d'equip a una velocitat de 4 km/h. a una distància de fins a 20 km, i en carrera fins a 7 km/h.

El prototip presentat pesava 24 kg. L'any 2011 es va provar el rendiment d'aquest equipament, i un any després es va provar a l'Afganistan.

El principal element estructural són les potes de titani que suporten el treball dels músculs i els ossos, duplicant la seva força. Mitjançant l'ús de sensors exosquelet pot realitzar els mateixos moviments que una persona. Per transportar objectes, podeu utilitzar el mòdul LAD (Lift Assist Device), que està connectat a la part posterior del marc, i hi ha extensions amb extrems intercanviables a sobre de les palanques.

Aquest mòdul permet aixecar objectes de fins a 70 kg. Pot ser utilitzat per soldats d'1,63 a 1,88 m d'alçada, mentre que el pes buit és de 37,2 kg amb sis bateries BB 2590, que són suficients per a 4,5-5 hores de funcionament (en un radi de 20 km), però, s'espera es substitueixen per piles de combustible Protonex amb una vida útil de fins a 72 hores.

HULC està disponible en tres tipus: assalt (escut balístic addicional amb un pes de 43 kg), logístic (càrrega útil 70 kg) i bàsic (patrulla).

Exoesquelet Lockheed Martin HULC

TALS

En la categoria d'instal·lacions militars, aquest és un pas endavant en comparació amb HULC.

Fa uns mesos, l'exèrcit nord-americà va demanar als científics dels laboratoris d'investigació, la indústria de la defensa i les agències governamentals que treballessin en equipaments per al futur soldat que li atorguessin no només la força sobrehumana proporcionada pel ja desenvolupat. exoesqueletsperò també la capacitat de veure, reconèixer i abraçar a una escala sense precedents.

Aquesta nova ordre militar s'anomena més sovint "roba d'Iron Man". TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) utilitza la tecnologia més avançada. Els sensors integrats al vestit controlaran l'entorn i el propi soldat.

El marc hidràulic hauria de donar força, i un sistema de vigilància similar al Google Glass hauria de proporcionar comunicacions i intel·ligència per al segle XX. Tot això s'ha d'integrar amb la nova generació d'armes.

A més, l'armadura hauria de proporcionar protecció en condicions perilloses, protegir-se de les bales, començant per metralladores (fins i tot lleugeres), tot amb una armadura feta d'un material "líquid" especial que s'hauria d'endurir instantàniament en cas d'impacte. camp magnètic o corrent elèctric per proporcionar la màxima protecció contra projectils.

Els mateixos militars esperen que aquest disseny aparegui com a resultat de la investigació que s'està duent a terme a l'Institut Tecnològic de Massachusetts (MIT), on s'ha desenvolupat un vestit de tela que passa de líquid a sòlid sota la influència d'un camp magnètic.

El primer prototip, que és un model força indicatiu del futur TALOS, es va presentar en un dels actes expositius als Estats Units el maig de 2014. El 2016-2018 s'hauria de construir un prototip real i més complet.

Afegeix comentari