Naukowcy budują futurystyczny egzoszkielet, który pozwala ludziom biegać szybciej

Naukowcy opracowali nowy egzoszkieletowy "but", który może pomóc ludziom chodzić szybciej. But, który wygląda jak odlew gipsowy z przewodami biegnącymi z tyłu nogi użytkownika, może zwiększyć prędkość chodzenia nawet o 10 procent i zaoszczędzić 17 procent kosztów energii - tyle samo, co zdjęcie 10-kilogramowego plecaka.

System współpracuje z precyzyjnie taktowanymi silnikami elektrycznymi, które mogą przenosić moment obrotowy na staw nogi podczas chodzenia. Skuteczne opracowanie tego systemu wiązało się z pewnymi wyzwaniami: Prędkość chodzenia człowieka zmienia się znacznie w ciągu dnia, a chód każdej osoby - specyficzny sposób chodzenia - jest unikalny, więc robot musi być w stanie dostosować się do użytkownika Wsparcie musi być obliczane na podstawie konkretnego użytkownika.

Chód danej osoby może być tak unikalny, że można go wykorzystać do jej identyfikacji.

Inne trudności pojawiają się przy próbie dostosowania się do tego, jak dana osoba może zmienić swoje zachowanie podczas noszenia buta - znane jako optymalizacja "człowiek w pętli".

Naukowcy z Wydziału Inżynierii Mechanicznej Stanforda zebrali dane fizjologiczne jako informacje zwrotne, aby wskazać, w jaki sposób but najlepiej pomaga, i dodali adaptacyjny kontroler, który reaguje na zmiany w sposobie chodzenia osoby w ciągu dnia.

W przyszłości zrobotyzowany but mógłby zostać dostosowany do pomocy w innych ruchach, takich jak wchodzenie po schodach i poruszanie się po trudnym terenie. Badania zostały opublikowane w Nature.

Egzoszkielety były wykorzystywane w przeszłości do dokonywania niesamowitych wyczynów; quadriplegic, który stracił kontrolę nad wszystkimi czterema kończynami, był w stanie poruszać się ponownie za pomocą egzoszkieletu kontrolowanego przez jego umysł.

Eksperymentalny kombinezon może potencjalnie poprawić autonomię i jakość życia pacjenta, ponieważ mężczyzna był w stanie chodzić, grać w gry komputerowe i wiele więcej. Pacjent, 30-latek znany tylko jako Thibault, opisał to jako "pierwszy człowiek na księżycu".

Źródło: Naukowcy budują futurystyczny egzoszkielet, który pozwala ludziom biegać szybciej | Najnowsze wiadomości (17.10.2022)