211service.com
Motoriserede bukser til at hjælpe soldater og ofre for slagtilfælde
Et blødt eksoskelet, der udvikles af forskere ved Harvard, kunne lade soldater bære tunge rygsække over lange afstande eller hjælpe slagtilfældeofre med at gå mere stabilt. Enheden, som hjælper med at drive bærerens ben fremad, er ekstremt let og effektiv, og forskerne bag den fik for nylig tildelt en bevilling på 2,9 millioner dollars fra DARPA til at lave den næste version.
En spandex- og nylonsele, parret med et par kabler og motorer, kunne hjælpe soldater med at bære tunge byrder længere.
Eksoskeletter øger kraften i menneskelige lemmer, hvilket gør det muligt for bæreren at bære tungere genstande eller gå i længere tid. Der er udviklet flere imponerende prototyper, men den store udfordring er mængden af energi enhederne bruger.
Harvard-prototypen er meget slankere end de fleste eksoskeletter. Det ligner en klatresikkerhedssele lavet af nylonnet og spandex, kombineret med kabler, der snor sig ned ad bærerens ben.
I modsætning til nogle andre eksoskeletter kunne det ikke hjælpe lammede mennesker til at gå (se Stand Alone ). Men mennesker med muskelsvaghed, såsom dem, der har haft slagtilfælde, kunne bruge det til at gå lettere, og det kunne hjælpe raske mennesker med at bære store byrder længere.
Stive eksoskeletter bruger ofte hydraulik og motorer til at bære en persons vægt og gøre løft lettere (se Iron Man-lignende skelet nærmer sig produktion). Mere passive designs overfører vægten af en rygsæk til jorden, men dette kan forårsage en unaturlig gangart (se MIT Exoskeleton Bears the Load).
Harvard exoskelettet er yderst effektivt, fordi det anvender kraft på en måde, der er tæt på linje med de naturlige bevægelser af muskler og sener. Sensorer overvåger bærerens bevægelser, og batteridrevne motorer flytter kabler for at trække op på hælen eller på en del af benet nær hoften - og tilføjer et fremdriftstræk på det helt rigtige tidspunkt, når bæreren træder frem. Det er ret let, fleksibelt og konformt, siger Conor Walsh , professor i mekanisk og biomedicinsk teknik ved Harvard. Det forstyrrer ikke normal gang og bevægelse.
Maskinen er designet til at passe let under tøjet, og nye, bløde sensorer lavet af silikonegummi er integreret i dragten. Sensorerne, der er udviklet på et andet laboratorium på Harvard, inkluderer indlejrede kanaler fyldt med en ledende væske, der ændrer sig i resistivitet, når silikonen strækkes.
For at gøre enheden endnu mere effektiv studerer Walsh menneskelig biomekanik og tester folks energiforbrug, når de bruger det.
Han håber også på fremskridt inden for batterier for at hjælpe med at lette belastningen yderligere. Mens en person kan gå 3,5 miles ved at bruge energien i en enkelt cookie, kræver en elcykel et batteri, der vejer 10 gange så meget for at rejse den samme afstand. Energilagring er stadig en udfordring, siger han.