Deseño de exoesqueleto

Consulta sete modelos de exoesqueletos que nos conducen ao futuro.

HAL

O HAL de Cyberdyne (abreviatura de Hybrid Assistive Limb) está deseñado como un sistema completo, só por citar algúns. Os elementos robóticos deben interactuar e sincronizarse totalmente coa mente do usuario.

Unha persoa que se move nun exoesqueleto non necesitará dar ordes nin usar ningún panel de control.

HAL axústase aos sinais transmitidos polo cerebro ao corpo e comeza a moverse xunto con el por si só.

O sinal é captado por sensores situados nos músculos máis grandes.

O corazón de Hal, colocado nunha pequena caixa nas súas costas, utilizará os procesadores incorporados para decodificar e transmitir a información recibida do corpo.

Neste caso, a velocidade de transferencia de datos é moi importante. Os produtores aseguran que os atrasos serán completamente invisibles.

Ademais, o sistema poderá enviar impulsos de volta ao cerebro, o que leva a unha crenza pouco consciente de que todos os nosos movementos serán reflectidos polos mecanismos do esqueleto.

• O fabricante desenvolveu varias variantes de HAL:

  para uso médico: grazas aos cintos e soportes adicionais, a estrutura poderá apoiar de forma independente as persoas con paresia de pernas;

• para uso individual: o modelo está deseñado para soportar o traballo de pés, centrándose principalmente na mellora dos movementos das persoas maiores ou das persoas en rehabilitación;
• para usar cun membro - HAL compacto, que pesa só 1,5 kg, non ten anexos estáticos e o seu propósito é mellorar o funcionamento do membro seleccionado; ambas as pernas e os brazos;
• para descargar a rexión lumbar - unha opción deseñada para apoiar os músculos alí situados, que en primeiro lugar permitirá dobrar e levantar pesos. Tamén haberá versións para tarefas especiais.

  Os kits debidamente adaptados pódense empregar no traballo duro, así como nos servizos policiais ou de emerxencia, para que un membro da brigada poida, por exemplo, levantar un fragmento do muro dun edificio derruído.

  Paga a pena engadir que unha das versións máis avanzadas exoszkieletu Cyberdyne, o modelo HAL-5 Type-B, converteuse no primeiro exoesqueleto en recibir unha certificación de seguridade global.

[IRON MAN XAPONÉS] Traxe de robot Cyberdyne HAL

Repita a andaina

A Administración de Drogas e Alimentos dos Estados Unidos (FDA) aprobou o primeiro tipo á venda nos Estados Unidos o ano pasado. exoesqueletos para persoas paralizadas.

Coñecido como o sistema ReWalk, as persoas que perderon a capacidade de usar as súas pernas poderán poñerse de pé e camiñar de novo.

ReWalk fíxose famoso cando Claire Lomas percorreu a súa primeira versión da ruta do Maratón de Londres.

Como parte das probas, un home Robert Wu quedou recentemente paralizado de cintura para abaixo. egzoszkielet ReWalk e con muletas, podía unirse aos transeúntes polas rúas de Manhattan.

O arquitecto Wu xa probou versións anteriores de ReWalk Personal e suxeriu varias modificacións para a máxima comodidade e comodidade de uso.

Actualmente con exóticoReWalk é usado por varias ducias de persoas en todo o mundo, pero o traballo no proxecto final aínda está en curso.

Wu eloxia ReWalk Personal 6.0 non só pola súa funcionalidade e comodidade, senón tamén por estar en funcionamento en menos de 10 minutos. A operación en si, controlada polo controlador de pulso, tamén é moi sinxela.

A empresa israelí Argo Medical Technologies, responsable da creación de ReWalk, recibiu permiso para vender e distribuír a médicos e pacientes. A barreira, con todo, é o prezo: ReWalk custa actualmente 65k. dólares.

ReWalk – Go Again: Argo Exoskeleton Technology

FORTIS

O exoesqueleto FORTIS pode levantar máis de 16 kg. Actualmente está a ser desenvolvido por Lockheed Martin. En 2014, a empresa comezou a probar a última versión en fábricas estadounidenses.

Os primeiros en asistir foron empregados da fábrica de avións de transporte C-130 en Marietta, Xeorxia.

Grazas ao sistema de conexión, FORTIS permítelle transferir o peso das mans ao chan. O empregado que o utiliza non está tan canso como antes e non necesita facer descansos con tanta frecuencia como antes.

exoesqueleto está equipado cun contrapeso especial situado detrás das costas do usuario, que permite manter o equilibrio ao transportar unha carga.

Polo tanto, non necesita enerxía nin baterías, o que tamén é importante. O ano pasado, Lockheed Martin recibiu un pedido para unha entrega de proba de polo menos dúas unidades. O cliente é o Centro Nacional de Ciencias Industriais, que actúa en nome da Mariña dos Estados Unidos.

As probas realizaranse como parte do programa Tecnoloxías comerciais para o mantemento, nos centros de probas da Mariña dos Estados Unidos, así como directamente nos seus lugares de uso final, en portos e bases materiais.

O obxectivo do proxecto é avaliar a idoneidade exoesqueleto para o seu uso por técnicos e compradores da Mariña dos Estados Unidos que traballan a diario con equipos pesados ​​e moitas veces ateigados ou que están sometidos a un esforzo físico excesivo durante o transporte de material e equipamento militar.

Exoesqueleto "Fortis" de Lockheed Martin en acción

Cargador

O Power Loader de Panasonic, Activelink, chámao "robot de potencia".

Parece moitos Prototipos de exoesqueleto exhibido en feiras e outras presentacións tecnolóxicas.

Non obstante, difire deles, en particular, o feito de que en breve será posible compralo con normalidade e por unha cantidade non ruinosa.

Power Loader mellora a forza muscular humana con 22 actuadores. Os impulsos que impulsan o actuador transmítense cando o usuario aplica forza.

Os sensores situados nas pancas permítenche determinar non só a presión, senón tamén o vector da forza aplicada, grazas ao cal a máquina "sabe" en que dirección actuar.

Actualmente estase probando unha versión que che permite levantar libremente 50-60 kg. Os plans inclúen Power Loader cunha capacidade de carga de 100 kg. Os deseñadores destacan que o dispositivo non se pon tanto como cabe. Quizais por iso non o chaman eles mesmos exoesqueleto.

Robot exoesqueleto con amplificación de potencia Power Loader #DigInfo

Camiñante

Con fondos da Unión Europea, un equipo internacional de científicos construíu en tres anos de traballo un aparello controlado pola mente que permite que as persoas paralizadas poidan moverse.

O dispositivo, chamado MindWalker, foi un dos primeiros que utilizou o paciente Antonio Melillo, cuxa medula espiñal foi desgarrada nun accidente de tráfico, no Hospital Santa Lucía de Roma.

A vítima perdeu a sensación nas pernas. Usuario exoesqueleto ponse unha gorra con dezaseis electrodos que rexistran sinais cerebrais.

O paquete tamén inclúe lentes con LED intermitentes. Cada vaso ten un conxunto de LEDs que parpadean a diferentes velocidades.

A taxa de parpadeo afecta a visión periférica do usuario. O córtex occipital do cerebro analiza os sinais emerxentes. Se o paciente está centrado no conxunto esquerdo de LED, exoesqueleto poñerase en marcha. Concentrarse no conxunto correcto ralentiza o dispositivo.

O exoesqueleto sen pilas pesa uns 30 kg, polo que para este tipo de aparellos é bastante lixeiro. MindWalker manterá de pé a un adulto que pese ata 100 kg. Os ensaios clínicos do equipo comezaron en 2013. Está previsto que MindWalker se desenvolva nos próximos anos.

A ESTO

Debería ser un apoio completo para un soldado no campo de batalla. O nome completo é Human Universal Load Carrier e a abreviatura HULC está asociada a un home forte de cómic. Foi presentado por primeira vez na exposición DSEi de Londres en 2009.

Consta de cilindros hidráulicos e un ordenador protexido do medio ambiente e non precisa de refrixeración adicional.

O exoesqueleto permite transportando 90 kg de equipamento a unha velocidade de 4 km/h. a unha distancia de ata 20 km, e en carreira ata 7 km/h.

O prototipo presentado pesaba 24 kg. En 2011 probouse o rendemento deste equipo, e un ano despois probouse en Afganistán.

O principal elemento estrutural son as patas de titanio que soportan o traballo dos músculos e ósos, duplicando a súa forza. Mediante o uso de sensores exoesqueleto pode realizar os mesmos movementos que unha persoa. Para transportar artigos, pode usar o módulo LAD (Dispositivo de asistencia de elevación), que está unido á parte traseira do cadro, e hai extensións con extremos intercambiables por riba das pancas.

Este módulo permite levantar obxectos de ata 70 kg. Pode ser usado por soldados cunha altura de 1,63 a 1,88 m, mentres que o peso baleiro é de 37,2 kg con seis baterías BB 2590, que son suficientes para 4,5-5 horas de funcionamento (nun radio de 20 km). espérase que sexan substituídas por pilas de combustible Protonex cunha vida útil de ata 72 horas.

HULC está dispoñible en tres tipos: asalto (escudo balístico adicional que pesa 43 kg), loxístico (carga útil 70 kg) e básico (patrulla).

Exoesqueleto Lockheed Martin HULC

POSTOS

Na categoría de instalacións militares, este é un paso adiante en comparación co HULC.

Hai uns meses, o exército estadounidense pediu a científicos dos laboratorios de investigación, da industria de defensa e das axencias gobernamentais que traballasen en equipamentos para o futuro soldado que lle proporcionasen non só a forza sobrehumana proporcionada polo xa desenvolvido. exoesqueletospero tamén a capacidade de ver, recoñecer e abrazar a unha escala sen precedentes.

Esta nova orde militar denomínase máis frecuentemente como "Roupa de Iron Man". TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) utiliza a tecnoloxía máis avanzada. Os sensores integrados no traxe supervisarán o ambiente e o propio soldado.

O marco hidráulico debería dar forza, e un sistema de vixilancia similar ao Google Glass debería proporcionar comunicacións e intelixencia para o século XX. Todo isto debería estar integrado coa nova xeración de armas.

Ademais, a armadura debe proporcionar protección en condicións perigosas, protexer contra as balas, comezando por metralladoras (incluso as lixeiras), todo cunha armadura feita dun material "líquido" especial que debería endurecerse ao instante en caso de impacto. campo magnético ou corrente eléctrica para proporcionar a máxima protección contra proxectís.

Os propios militares esperan que ese deseño apareza como resultado da investigación que se está a realizar actualmente no Instituto Tecnolóxico de Massachusetts (MIT), onde se desenvolveu un traxe de tecido que pasa de líquido a sólido baixo a influencia dun campo magnético.

O primeiro prototipo, que é un modelo bastante indicativo do futuro TALOS, presentouse nun dos eventos expositivos en Estados Unidos en maio de 2014. En 2016-2018 debería construírse un prototipo real e máis completo.