Exosuit Pintar ini Boleh Dipakai oleh Responders Pertama Masa Depan

Saman metalik Iron Man mungkin mampu terbang dan datang dengan pelbagai alat futuristik, tetapi ia juga tidak akan pernah berlaku. Seorang lelaki, 225 pound exosuit tidak jauh praktikal apabila anda menganggap lelaki atau wanita Amerika itu mempunyai berat antara 196 hingga 168 pound, menurut CDC. Saman melancarkan bom terbang, tidak semestinya membantu jika anda tidak dapat mengangkat kepala anda.

Itulah sebabnya dua pasukan penyelidik telah didengar di tempat kerja membangunkan exosuit yang disesuaikan yang menimbulkan sebilangan kecil daripada pakaian fiksyen Tony Stark di sekitar. Saman ini menggabungkan komponen kain dengan penggerak berkuasa bateri untuk membentuk sistem yang beratnya kurang dari 20 paun (9 kilogram). Berbanding dengan Ironman sesuai keupayaannya adalah sebuah buku komik yang kurang sedikit - lebih banyak mengenai menolak batasan ketahanan manusia berbanding dengan memilih dari peniaga senjata padang pasir dengan peluru berpandu berpandu - tetapi masih berpotensi pecah tanah (itu juga nyata).

David Perry, jurutera kakitangan di Universiti Harvard dan pengarang bersama kajian yang membangunkan saman robot ini Songsang ia dapat membantu para tentera yang berarak melalui medan lasak, membantu anggota bomba yang membawa beban berat, atau bahkan membantu warga tua yang mengalami kesulitan berjalan kerana gangguan seperti Penyakit Parkinson, semuanya sementara tidak menonjol.

"Apabila anda berjalan dengan sistem ia mula memudar ke latar belakang. Anda hampir lupa bahawa anda memakai robot, "katanya mengenai exosuit yang dibentangkan pada Persidangan Antarabangsa IEEE pada Robotik dan Automasi (ICRA) 2018 pada bulan Mei. "Anda diingatkan sebaik sahaja ia dimatikan, walaupun, dan tanpa bantuan anda tiba-tiba berasa seperti anda berjalan di pasir."

Membuat Exosuits sebagai Realiti

Saman itu mengikat bahan tekstil kepada pinggang, paha, dan betis pengguna. Komponen-komponen ini dipasang pada bateri di dalam ransel yang menggerakkan penggerak yang memberikan sokongan motor kepada bahagian-bahagian badan yang disebutkan di atas. Perry dan pasukannya menjalani ujian lapangan dengan kerjasama Makmal Penyelidikan Angkatan Darat yang mempunyai tentera menyesuaikan diri dengan exosuit dan berjalan melalui kursus lintas negara 12-batu, membuktikan bahawa sistem mereka tidak hanya terhad kepada tetapan makmal.

Ini kemudiannya ditambah dengan kajian kedua yang diterbitkan di Jurnal NeuroEngineering and Rehabilitation (JNER), yang mengoptimumkan berapa kuasa yang dikeluarkan oleh exosuit pada masa-masa tertentu. Peningkatan ini mengukur berapa banyak daya yang dikenakan oleh pemakainya dan bagaimana mereka bergerak untuk memberikan bantuan tersendiri kepada setiap individu yang memakai saman itu. Idea ini adalah untuk memberikan tenaga kepada anda apabila anda memerlukannya.

"Kaedah pemperibadian yang dicadangkan dalam karya ini bertujuan untuk memaksimumkan jumlah bantuan yang diberikan kepada setiap pemakai berkenaan dengan corak berjalan individu, lebih spesifik, memaksimumkan kuasa mekanik yang dihantar ke sendi buku lali pemakai semasa ditolak," jelas Sangjun Lee, pengarang pertama daripada ICRA dan JNER kajian dan Harvard Ph.D. Calon.

Kajian mendapati kaedah ini mengurangkan kos metabolik - atau jumlah kalori yang dibakar - berjalan dengan kira-kira 15 peratus berbanding berjalan tanpa exosuit.Menurut Majlis Latihan Amerika, seorang lelaki 120 paun membakar kira-kira 11.4 kalori per minit, jadi jika mereka berlari sejauh 10 minit, mereka akan membakar 114 kalori. Sekiranya mereka melakukan perkara yang sama dengan exosuit yang akan diturunkan kepada 97 kalori. Ini tidak kelihatan seperti perbezaan besar, tetapi reka bentuknya adalah tempat kerja Perry dan Lee bersinar.

Siapa Menggunakan Exosuits

Pada masa ini, eksosu yang paling banyak digunakan telah dilaksanakan di kilang-kilang untuk membantu para pekerja dengan peralihan yang panjang dan susah payah, contohnya ialah EksoVest yang digunakan di kilang-kilang Ford. Ini adalah tegar dan kebanyakannya digunakan untuk tugas-tugas di atas untuk membantu pekerja mengangkat tangan mereka tanpa menahan bahu atau belakang mereka. Tetapi ini jelas merupakan batasan yang cukup besar sejauh yang anda boleh lakukan apabila anda memakainya. ICRA dan JNER Sebaliknya, kajian menyediakan satu saman yang cukup lincah untuk responden pertama untuk mudah memakai bersama dengan seragam biasa mereka.

Pada masa ini, ReWalk - sebuah syarikat robotik yang memfokuskan kepada pemulihan - mengambil versi perubatan exosuit melalui ujian klinikal. Pada masa akan datang, Perry berharap dapat bekerjasama dengan syarikat yang berorientasikan ketenteraan untuk menyediakan mereka dengan teknologi ini di lapangan.

"Ini pasti masa depan yang menarik dan munasabah. Sistem yang diketengahkan di dalam kertas kami direka untuk memudahkan perjalanan, jadi bayangkan pekerja penyelamat dan anggota bomba mendapatkan bantuan sambil membawa beban berat ke tangga dan keluar kepada orang yang memerlukan bantuan, "katanya. "Masih banyak yang perlu dipelajari dan bertambah baik, tetapi ReWalk sedang mengambil langkah pengkomersialan yang pertama sekarang dengan sistem perubatan kami, dan aplikasi tambahan tidak terlalu jauh."

Jika exosuits seperti ini bahkan dapat mengurangkan penggunaan kalori anda dengan satu perempat, kita dapat melihat masa depan di mana para profesional yang mempunyai pekerjaan yang memerlukan pekerjaan secara mendesak diperlukan untuk memakainya. Pemadam kebakaran boleh menjadi Lelaki Iron berikutnya.