Disenyo sa exoskeleton
sa teknolohiya

Disenyo sa exoskeleton

Tan-awa ang pito ka mga modelo sa mga exoskeleton nga nagdala kanato sa umaabot.

Hal

Ang HAL ni Cyberdyne (mubo alang sa Hybrid Assistive Limb) gidisenyo isip usa ka kompleto nga sistema, sa paghingalan lang og pipila. Ang mga elemento sa robot kinahanglan hingpit nga makig-uban ug mag-synchronize sa hunahuna sa tiggamit.

Ang usa ka tawo nga naglihok sa usa ka exoskeleton dili kinahanglan nga maghatag mga mando o mogamit bisan unsang control panel.

Ang HAL nag-adjust sa mga signal nga gipasa sa utok ngadto sa lawas, ug nagsugod sa paglihok uban niini sa iyang kaugalingon.

Ang signal gikuha sa mga sensor nga nahimutang sa pinakadako nga mga kaunuran.

Ang kasingkasing ni Hal, nga gibutang sa usa ka gamay nga kahon sa iyang likod, mogamit sa mga built-in nga mga processor sa pag-decode ug pagpadala sa impormasyon nga nadawat gikan sa lawas.

Ang katulin sa pagbalhin sa datos hinungdanon kaayo sa kini nga kaso. Gipasalig sa mga prodyuser nga ang mga paglangan hingpit nga dili makita.

Dugang pa, ang sistema makahimo sa pagpadala sa mga impulses balik sa utok, nga modala ngadto sa usa ka dili kaayo mahunahunaon nga pagtuo nga ang tanan natong mga lihok makita sa mga mekanismo sa kalabera.

  • Ang tiggama nakahimo og daghang mga variant sa HAL:

    alang sa medikal nga paggamit - salamat sa dugang nga mga bakus ug mga suporta, ang istruktura makahimo sa independente nga pagsuporta sa mga tawo nga adunay paresis sa paa;

  • alang sa indibidwal nga paggamit - ang modelo gidisenyo sa pagsuporta sa footwork, nag-una sa pag-focus sa pagpalambo sa mga lihok sa mga tigulang o mga tawo nga gipailalom sa rehabilitasyon;
  • alang sa paggamit sa usa ka limb - compact HAL, nga motimbang lamang sa 1,5 kg, walay static attachment, ug ang katuyoan niini mao ang pagpauswag sa paglihok sa pinili nga limb; duha ka bitiis ug mga bukton;
  • alang sa pagdiskarga sa lumbar nga rehiyon - usa ka kapilian nga gidisenyo aron suportahan ang mga kaunuran nga nahimutang didto, nga sa una nga lugar magtugot kanimo sa pagduko ug pagpataas sa mga gibug-aton. Adunay usab mga bersyon alang sa espesyal nga mga buluhaton.

    Ang husto nga gipahiangay nga mga kit mahimong magamit sa lisud nga trabaho, ingon man sa pagpatuman sa balaod o mga serbisyo sa emerhensya, aron ang usa ka miyembro sa team mahimo, pananglitan, pag-alsa sa usa ka tipik sa bungbong sa usa ka nahugno nga bilding.

    Angayan nga idugang nga usa sa labing abante nga mga bersyon egzoszkieletu Cyberdyne, ang HAL-5 Type-B nga modelo, nahimong unang exoskeleton nga nakadawat ug global safety certification.

[JAPANESE IRON MAN] HAL robot suit ni Cyberdyne

Balika ang paglakaw

Giaprobahan sa US Food and Drug Administration (FDA) ang unang klase nga ibaligya sa US sa miaging tuig. mga exoskeleton para sa mga paralitiko.

Salamat sa device, nga nailhan nga ReWalk System, ang mga tawo nga nawad-an sa abilidad sa paggamit sa ilang mga bitiis makabarog ug makalakaw pag-usab.

Nabantog ang ReWalk sa dihang gilakaw ni Claire Lomas ang iyang sayo nga bersyon sa ruta sa London Marathon.

Isip kabahin sa mga pagsulay, usa ka lalaki nga si Robert Wu ang bag-o lang naparalisar gikan sa hawak paubos. egzoszkielet nga ReWalk ug sa mga saklay, makauban siya sa mga lumalabay sa kadalanan sa Manhattan.

Gisulayan na ni Architect Wu ang nangaging mga bersyon sa ReWalk Personal ug gisugyot ang lainlaing mga pagbag-o alang sa labing kasayon ​​ug kahupayan sa paggamit.

Sa pagkakaron uban sa exoticAng ReWalk gigamit sa daghang dosena nga mga tawo sa tibuuk kalibutan, apan ang pagtrabaho sa katapusan nga proyekto nagpadayon pa.

Gidayeg ni Wu ang ReWalk Personal 6.0 dili lamang alang sa pag-andar ug kasayon ​​niini, apan alang usab sa pag-andar ug pagdagan sa wala’y 10 minuto. Ang operasyon mismo, nga kontrolado sa wrist controller, yano usab kaayo.

Ang kompanya sa Israel nga Argo Medical Technologies, nga responsable sa paghimo sa ReWalk, nakadawat pagtugot sa pagbaligya ug pag-apod-apod sa mga doktor ug pasyente. Ang babag, bisan pa, mao ang presyo - ang ReWalk karon nagkantidad og 65k. dolyares.

ReWalk - Lakaw Pag-usab: Argo Exoskeleton Technology

FORTIS

Ang FORTIS exoskeleton makaalsa ug kapin sa 16kg. Gipalambo karon ni Lockheed Martin. Sa 2014, ang kabalaka nagsugod sa pagsulay sa pinakabag-o nga bersyon sa mga pabrika sa Amerika.

Ang unang mitambong mao ang mga empleyado sa C-130 transport aircraft factory sa Marietta, Georgia.

Salamat sa sistema sa koneksyon, ang FORTIS nagtugot kanimo sa pagbalhin sa gibug-aton gikan sa imong mga kamot ngadto sa yuta. Ang empleyado nga naggamit niini dili sama kakapoy sa una ug dili kinahanglan nga mopahulay sama sa kaniadto.

exoskeleton nasangkapan kini sa usa ka espesyal nga counterweight nga nahimutang sa luyo sa likod sa user, nga nagtugot kanimo sa pagpadayon sa balanse kung nagdala usa ka karga.

Gisundan niini nga wala niya kinahanglana ang gahum ug mga baterya, nga hinungdanon usab. Sa miaging tuig, ang Lockheed Martin nakadawat usa ka mando alang sa usa ka pagsulay nga paghatud sa labing menos duha ka mga yunit. Ang kustomer mao ang National Center for Industrial Sciences, nga naglihok alang sa US Navy.

Ang mga pagsulay himuon isip bahin sa programa sa Komersyal nga Teknolohiya alang sa Maintenance, sa mga sentro sa pagsulay sa US Navy, ingon man direkta sa ilang mga lugar nga gigamit sa katapusan - sa mga pantalan ug mga base sa materyal.

Ang katuyoan sa proyekto mao ang pagsusi sa kaangayan exoskeleton alang sa paggamit sa mga technician sa US Navy ug mga pumapalit nga nagtrabaho adlaw-adlaw nga adunay bug-at ug kanunay nga naghuot nga mga ekipo o kinsa gipailalom sa sobra nga pisikal nga paningkamot sa pagdala sa mga suplay ug kagamitan sa militar.

Lockheed Martin "Fortis" exoskeleton sa aksyon

Loader

Ang Power Loader sa Panasonic, Activelink, nagtawag niini nga "power robot."

Murag daghan siya exoskeleton prototypes gipakita sa mga trade fair ug uban pang mga presentasyon sa teknolohiya.

Bisan pa, lahi kini sa kanila, labi na, ang kamatuoran nga sa dili madugay posible nga mapalit kini nga normal ug alang sa dili makadaot nga kantidad.

Ang Power Loader nagpalambo sa kusog sa kaunuran sa tawo nga adunay 22 nga mga actuator. Ang mga impulses nga nagduso sa actuator gipasa sa diha nga ang user mogamit sa pwersa.

Ang mga sensor nga gibutang sa mga lever nagtugot kanimo sa pagtino dili lamang sa presyur, kondili usab sa vector sa gipadapat nga puwersa, salamat nga ang makina "nahibal-an" kung asa nga direksyon molihok.

Ang usa ka bersyon karon gisulayan nga nagtugot kanimo nga gawasnon nga makaalsa sa 50-60 kg. Ang mga plano naglakip sa Power Loader nga adunay kapasidad sa pagkarga nga 100 kg. Gipasiugda sa mga tigdesinyo nga ang aparato dili kaayo gisul-ob ingon nga kini angay. Tingali mao nga wala sila nagtawag niini sa ilang kaugalingon exoskeleton.

Exoskeleton robot nga adunay power amplification Power Loader #DigInfo

Walker

Uban sa mga pondo gikan sa European Union, usa ka internasyonal nga grupo sa mga siyentipiko ang nagtukod ug usa ka kontrolado-sa-hunahuna nga kahimanan sulod sa tulo ka tuig nga nagtugot sa mga paralisado sa paglihok-lihok.

Ang device, nga gitawag og MindWalker, maoy usa sa unang gigamit sa pasyente nga si Antonio Melillo, kansang spinal cord nagisi sa aksidente sa sakyanan, sa Santa Lucia Hospital sa Roma.

Nawad-an og sensasyon ang biktima sa iyang mga bitiis. Gumagamit exoskeleton gibutang niya ang usa ka takup nga adunay napulog unom nga mga electrodes nga nagrekord sa mga signal sa utok.

Ang package naglakip usab sa mga baso nga adunay mga flashing LEDs. Ang matag baso adunay usa ka set sa mga LED nga nagkidlap sa lainlaing mga rate.

Ang blink rate makaapekto sa peripheral vision sa user. Ang occipital cortex sa utok nag-analisar sa mga nag-uswag nga mga signal. Kung ang pasyente naka-focus sa wala nga set sa mga LED, exoskeleton itakda sa paglihok. Ang pagkonsentrar sa tuo nga set makapahinay sa aparato.

Ang exoskeleton nga walay mga baterya adunay gibug-aton nga mga 30 kg, mao nga alang niini nga matang sa device kini gaan kaayo. Ang MindWalker magpadayon sa usa ka hamtong nga motimbang hangtod sa 100 kg sa iyang mga tiil. Ang mga klinikal nga pagsulay sa kagamitan nagsugod kaniadtong 2013. Giplanohan nga ang MindWalker mapalambo sa sunod nga mga tuig.

HULC

Kini kinahanglan nga usa ka bug-os nga suporta alang sa usa ka sundalo sa natad sa panggubatan. Ang tibuok nga ngalan mao ang Human Universal Load Carrier, ug ang abbreviation HULC nalangkit sa usa ka kusgan nga libro sa komiks. Kini unang gipresentar sa DSEi exhibition sa London niadtong 2009.

Naglangkob kini sa mga hydraulic cylinder ug usa ka kompyuter nga gipanalipdan gikan sa kalikopan ug wala magkinahanglan dugang nga pagpabugnaw.

Gitugotan sa exoskeleton nagdala sa 90 kg nga kagamitan sa gikusgon nga 4 km/h. sa gilay-on nga hangtod sa 20 km, ug sa pagdagan hangtod sa 7 km / h.

Ang gipresentar nga prototype mitimbang og 24 kg. Sa 2011, ang performance niini nga ekipo gisulayan, ug usa ka tuig sa ulahi kini gisulayan sa Afghanistan.

Ang nag-unang elemento sa istruktura mao ang titanium nga mga bitiis nga nagsuporta sa trabaho sa mga kaunuran ug mga bukog, nga nagdoble sa ilang kusog. Pinaagi sa paggamit sa mga sensor exoskeleton makahimo sa sama nga mga lihok sa usa ka tawo. Aron madala ang mga butang, mahimo nimong gamiton ang module sa LAD (Lift Assist Device), nga gilakip sa likod sa frame, ug adunay mga extension nga adunay mabaylo nga mga tumoy sa ibabaw sa mga lever.

Kini nga module nagtugot kanimo sa pagbayaw sa mga butang hangtod sa 70 kg. Mahimo kining gamiton sa mga sundalo gikan sa 1,63 ngadto sa 1,88 m ang gitas-on, samtang ang walay sulod nga gibug-aton mao ang 37,2 kg nga adunay unom ka BB 2590 nga mga baterya, nga igo alang sa 4,5-5 ka oras nga operasyon (sulod sa radius nga 20 km) - bisan pa, kini gilauman gipulihan sila sa mga selyula sa gasolina sa Protonex nga adunay kinabuhi sa serbisyo hangtod sa 72 ka oras.

Ang HULC anaa sa tulo ka matang: assault (dugang ballistic shield nga may gibug-aton nga 43 kg), logistic (payload 70 kg) ug basic (patrol).

Exoskeleton Lockheed Martin HULC

TALOS

Sa kategorya sa military installations, usa kini ka lakang sa unahan itandi sa HULC.

Pipila ka bulan ang milabay, ang militar sa US nanawagan sa mga siyentipiko gikan sa mga laboratoryo sa panukiduki, industriya sa depensa, ug mga ahensya sa gobyerno sa pagtrabaho sa mga kagamitan alang sa umaabot nga sundalo nga maghatag kaniya dili lamang sa labaw sa tawo nga kusog nga gihatag sa naugmad na. mga exoskeletonapan usab ang abilidad sa pagtan-aw, pag-ila ug pagdawat sa usa ka wala pa sukad nga sukod.

Kining bag-ong mando sa militar kasagarang gitawag nga "Mga Panapot sa Iron Man". Ang TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) naggamit sa labing abante nga teknolohiya. Ang mga sensor nga gitukod sa suit mag-monitor sa palibot ug ang sundalo mismo.

Ang hydraulic frame kinahanglan maghatag kusog, ug ang Google Glass-like surveillance system kinahanglan maghatag ug ika-XNUMX nga siglo nga komunikasyon ug paniktik. Kining tanan kinahanglang i-integrate sa bag-ong henerasyon sa mga armas.

Dugang pa, ang armor kinahanglan maghatag proteksyon sa peligro nga mga kahimtang, mapanalipdan batok sa mga bala, sugod sa mga machine gun (bisan ang gaan) - ang tanan adunay armor nga hinimo sa usa ka espesyal nga "likido" nga materyal nga kinahanglan nga mogahi dayon kung adunay epekto. magnetic field o electric current para maghatag ug pinakataas nga proteksyon batok sa mga projectiles.

Ang militar mismo naglaum nga ang ingon nga disenyo motungha ingon usa ka resulta sa panukiduki nga gihimo karon sa Massachusetts Institute of Technology (MIT), diin ang usa ka tela nga suit nahimo nga nahimo gikan sa likido hangtod sa solid sa ilawom sa impluwensya sa usa ka magnetic field.

Ang una nga prototype, nga usa ka medyo nagpaila nga modelo sa umaabot nga TALOS, gipresentar sa usa sa mga panghitabo sa eksibisyon sa Estados Unidos kaniadtong Mayo 2014. Ang usa ka tinuod ug mas kompleto nga prototype kinahanglan nga matukod sa 2016-2018.

Idugang sa usa ka comment