Исследователи из Стэнфорда разработали экзоскелет для бега

в 19:46, , рубрики: Блог компании Madrobots, будущее здесь, Здоровье гика, проекты, робототехника, роботы, российские разработки, экзоскелеты

Исследователи из Стэнфорда разработали экзоскелет для бега - 1

Сейчас многие частные компании и научно-исследовательские организации занимаются разработкой экзоскелетов. В числе прочих — ученые из Стэнфорда. Объединенная команда исследователей разработала прототип активного экзоскелета, который дает возможность снизить нагрузку на ноги как при беге, так и при ходьбе.

Результаты получились весьма впечатляющими — затраты энергии на бег со включенным экзоскелетом снизились примерно на 15%. Устройство нельзя назвать очень уж портативным или удобным, но свою работу оно выполняет.

Экзоскелет прикрепляется к голени при помощи ремней, также он закрепляется на обуви при помощи веревки, которая пропускается петлей под стопой. У экзоскелета есть и небольшая поддерживающая углепластиковая платформа, которая размещается под стопой.

Особенность конструкции этого экзоскелета в отсутствии собственных электромоторов. Управляется он с использованием системы тросов, натягиваемых или ослабляемых внешними электромоторами. Система достаточно эффективна, цель, в общем-то достигается — сила мышц человека немного усиливается.

Поскольку система создана для бега, то и его испытания проводились на беговой дорожке. В испытаниях приняли участие 11 спортсменов — легкоатлетов. Испытания проводились как в пассивном, так и в активном режимах, причем тесты показали, что в пассивном режиме устройство увеличивает затраты энергии на бег. Удивляться не приходится, поскольку в пассивном режиме система представляет собой просто дополнительный груз.

Также разработчики испытали девайс в режиме имитации пружин, так, если бы система была пассивной и основана на работе пружин. После всех испытаний оказалось, что система улучшает скорость бега примерно на 10%. Сейчас команда исследователей занимается совершенствованием экзоскелета.

Две недели назад собственные разработки представили и российские специалисты. Они показали два экзоскелеты, ПЭ52-СТ и ЭС-01.

Исследователи из Стэнфорда разработали экзоскелет для бега - 2

Что касается ПЭ52-СТ, то это полуактивная конструкция, которая не дублирует движения рук. Также система не усиливает движения, как некоторые другие модели экзоскелетов. Но в узлах рук предусмотрены активные блокировочные механизмы, которые позволяют поднимать и удерживать груз, в том числе, и тяжелый, определенное время.

Что касается второй модели, то это «мягкий» экзоскелет, который позволяет снимать нагрузку с тела врача на время проведения операций. В итоге у специалиста не будет болеть спина, шея или руки.

Существуют и более полные разработки, например, экзоскелет от Guardian XO. Разработка принадлежит американской компании Sarcos Robotics. Ее экзоскелеты примут «на вооружение» представители United States Special Operations Command (USSOCOM). Ну а называется этот роботизированный экзоскелет «Guardian XO». Вес такой системы составляет примерно 90 килограммов.

Исследователи из Стэнфорда разработали экзоскелет для бега - 3
Исследователи из Стэнфорда разработали экзоскелет для бега - 4

Автор: Ekaterina_T

Источник


* - обязательные к заполнению поля


https://ajax.googleapis.com/ajax/libs/jquery/3.4.1/jquery.min.js