لقد وصل المستقبل. تريد دليلا؟ تحقق من هذه الهياكل الخارجية الروبوتية المذهلة

من كائنات فضائيةمحمل العمل Caterpillar P-5000 (وهذا هو "محمل الطاقة" بالنسبة لك وأنا) من خلال السترات القتالية من حافة الغد بالنسبة إلى درع الرجل الحديدي لتوني ستارك، فإن الخيال العلمي مليء بالبدلات الخارجية الرائعة للروبوتات المساعدة. لكن الحياة الحقيقية هي اللحاق بالخيال العلمي.

مع مفاهيم خيالية لمرة واحدة مثل روبوتات التوصيل، والسيارات ذاتية القيادة، والصواريخ التي تهبط عموديًا والذكاء الاصطناعي. المساعدين جميعهم جزء من حياتنا إلى حد ما، فكم من الوقت حتى تصبح الروبوتات القابلة للارتداء أمرًا شائعًا يوميًا حسنًا؟ لن يمر وقت طويل، إذا كان لدى أي من مشاريع الروبوتات القابلة للارتداء هذه أي شيء ليقوله عنها.

بدلة DARPA الناعمة الخارجية

تم تصميم الكثير من أفضل بدلات الروبوتات الخارجية في الأفلام وألعاب الفيديو مع وضع التطبيقات العسكرية في الاعتبار. لذلك ستكون هذه القائمة مقصرة إذا لم نقم بتضمين بدلة Soft Exosuit قيد التطوير من DARPA. تم تطوير هذه البدلة الخارجية المبتكرة متعددة المفاصل من قبل معهد ويس للهندسة المستوحاة بيولوجيًا بجامعة هارفارد، وهي تساعد بشكل مصطنع حركة الجزء السفلي من الجسم من خلال الكابلات التي يتم التحكم فيها بواسطة وحدة تشغيل متنقلة مثبتة على الخصر ويمكن دمجها مع حقيبة الظهر العسكرية.

لقد كان المشروع في التنمية لبضع سنوات كما تم تحسين التكنولوجيا. على الرغم من أنه لم يتم نشرها في الميدان حتى الآن، على حد علم Digital Trends، فقد تم نشرها تم اختباره من قبل الجنود أثناء رحلات طويلة عبر البلاد. الهدف هو تطوير أداة تسمح للجنود الموجودين على الأرض بالسفر لمسافات طويلة بشكل أفضل دون الوصول إلى وجهتهم وهم يشعرون بالتعب.

LG Cloi SuitBot

يتم تطوير العديد من البدلات الخارجية في هذه القائمة في مختبرات الأبحاث، أو تحظى بدعم الشركات الصغيرة فقط. كلوي البدلة بوت، البدلة الروبوتية الخارجية التي صنعتها كوريا الجنوبية ذكري المظهرهاتف ذكي لا تندرج الشركات العملاقة LG وSG Robotics ضمن أي من هاتين الفئتين.

تم عرض هذه البدلة الخارجية الآلية ذات الجزء السفلي من الجسم لأول مرة في IFA 2018 ثم مرة أخرى في معرض CES 2019 لتعزيز حركات ساق مرتديها للمساعدة في أنشطة مثل رفع عمال المستودعات الثقيلة أشياء. كما أنه يستخدم الذكاء الاصطناعي. التكنولوجيا لمعالجة نقاط الضعف الشخصية لدى مرتديها ولا يتم تفعيلها إلا عند الحاجة إليها. وهذا يساعد على تحسين استهلاك الطاقة والحفاظ على عمر البطارية.

لا توجد معلومات حول الموعد المحدد الذي ستطرح فيه LG هذا الجهاز في السوق أو التكلفة التي ستكلفها. في الوقت الحاضر، يبدو أنه لا يزال يعمل على التوصل إلى تصميم مبسط نهائي. ومع ذلك، وعلى الرغم من كل شيء بدءًا من تحديات التسويق وحتى الموارد المالية الكبيرة اللازمة لجلب هذه التكنولوجيا إلى السوق، فإن حقيقة قفز الشركات العملاقة إلى هذا السوق أمر مثير للغاية.

سامسونج جيمس

LG ليست الشركة الكبيرة الوحيدة المهتمة بالبدلات الخارجية أيضًا. تعمل شركة سامسونج، الشركة الاستهلاكية العملاقة التي تضع أصابعها في كل فطيرة تقنية على ما يبدو، على تطوير بدلة خارجية خاصة بها.

يعد نظام تحفيز المشي المعزز (GEMS) بمثابة بدلة خارجية مساعدة أخرى للجزء السفلي من الجسم، مصممة لمساعدة الركبتين والكاحلين والوركين. هناك العديد من النماذج المختلفة قيد العمل، وأحد أكثر النماذج إثارة للاهتمام هو GEMS-H. يعدك بالمساعدة في المشي عن طريق زيادة سرعتك بحوالي 20%، مع توفير الطاقة أيضًا.

يمكنه أيضًا تصحيح وضعك، وحتى توفير المساعدة اللازمة لتسلق السلالم شديدة الانحدار صعودًا ونزولًا. لا توجد معلومات حول موعد إصداره، لكن سامسونج عرضت التكنولوجيا القابلة للارتداء في العديد من الأماكن الكبيرة مثل معرض CES 2019.

بدلة خارجية لأرضية المصنع

كانت شركة Ford Motor Company واحدة من أوائل الشركات الكبرى التي قفزت على وعد البدلات الخارجية. هذه ليست مصلحة افتراضية في المستقبل. في مصانع تجميع المركبات، يستخدم الموظفون بالفعل الهيكل الخارجي للجزء العلوي من الجسم يسمى EksoVest لزيادة قدرات الرفع الخاصة بهم بحيث يسهل حمل أجزاء السيارة فوق رؤوسهم. تم تطوير EksoVest بالشراكة مع Ekso Bionics، بهدف تقليل تآكل أجسام الموظفين.

على الرغم من أنها لن تمنحك قدرات تشبه قدرات سوبرمان لرفع السيارات فوق رأسك، إلا أن سترة الهيكل الخارجي يمكن أن تساعد في رفع ودعم ما يصل إلى 15 رطلاً لكل ذراع. يمكن ارتداؤها من قبل العمال الذين يتراوح طولهم من 5 أقدام و 2 بوصة إلى 6 أقدام و 4 بوصات.

كما أن فورد ليست الشركة الوحيدة التي تطور أدوات مماثلة للمصانع. تقنيات التحليق لقد طورت نفسها (مقاومة للحريق) الهيكل الخارجي الآلي للجزء العلوي من الجسمقادر على خفض مستويات الجهد المبذول بنسبة تصل إلى 80% للشخص الذي يقوم بعمل مرهق جسديًا يتضمن حركات ذراع متكررة. يتم بالفعل استخدام تقنية Levitate's Airframe من قبل العملاء بما في ذلك شركة Toyota Motor Manufacturing وشركة BMW Manufacturing Company وغيرها.

المساعدة الخفية

في الأفلام، أفضل البدلات الخارجية هي تلك الضخمة التي يمكن التعرف عليها على الفور والتي يمكن لشركات الألعاب استخدامها لبيع شخصيات الحركة. في الحياة الحقيقية، الأمور مختلفة بعض الشيء. بارد كما الأطراف الاصطناعية تحت عنوان الثقافة الشعبية قد يكون مخصصًا للأطفال، وبالنسبة للتطبيقات اليومية، يفضل الكثير من الأشخاص الهيكل الخارجي الآلي الذي لا يكاد يكون مرئيًا على الإطلاق. في حين لا يزال بإمكانك تقديم المساعدة مثل المساعدة في مهام رفع الأشياء الثقيلة أو تسهيل المشي، يمكن ارتداء هذه البدلة الخارجية تحت الملابس اليومية، دون أي تأثير سلبي على الحالة الطبيعية للشخص حركة.

في جامعة فاندربيلت، كان المهندسون الميكانيكيون يعملون على هيكل خارجي ناعم يعمل بنابض مصمم لتقليل الحمل على عضلات ساق الشخص أثناء تحركه. يزن الجهاز رطلًا واحدًا، وهو صامت تمامًا، ومن المثير للإعجاب أنه لا يحتوي على محركات أو بطاريات.

"يستخدم الجهاز آلية قابض جديدة ابتكرناها تحت القدم، ونابض تمديد الذي يعمل بالتوازي مع عضلات الساق للمستخدم،" البروفيسور كارل زيليك، الذي عمل على ذلك مشروع، قال الاتجاهات الرقمية. "عندما يمشي الشخص، تتم إعادة توجيه بعض القوة التي تمر عبر عضلاته عادةً وتمر عبر الزنبرك المساعد بدلاً من ذلك. وهذا يقلل من قوة العضلات والجهد اللازم للمشي.

لم يكن المنتج متاحًا للشراء بعد، ومع ذلك فقد صممه الباحثون مع وضع إمكانية الإنتاج الضخم في الاعتبار. يمكن تصنيع النموذج الأولي الحالي مقابل أقل من 100 دولار.

سترة الطيران

لن ننزعج أبدًا من البدلات الروبوتية الخارجية التي يمكن ارتداؤها والتي يمكن أن تمنح الأشخاص قوة فائقة أو القدرة على المشي لمسافة أبعد (أو، في بعض الحالات، المشي على الإطلاق.) ولكن هناك الكثير من مشاريع البذلات الخارجية الأخرى التي تقدم مهارات أخرى تبدو نوعًا ما مبهر. FlyJacket عبارة عن بدلة خارجية ناعمة تجريبية طورها باحثون في مدرسة البوليتكنيك الفيدرالية في لوزان (EPFL) في سويسرا.

فهو يتيح للمستخدمين قيادة الطائرات بدون طيار من خلال التصرف كطائرة بدون طيار. وهذا يعني مد ذراعيك مثل الأجنحة ورمي الجزء العلوي من جسمك أو لفه. يُظهر الواقع الافتراضي للمستخدم رؤية عين الطائرة بدون طيار للإجراءات.

"تم ترجمة ميل الجذع، المسجل بوحدة قياس القصور الذاتي المضمنة في البدلة الخارجية "في [أوامر] الطائرات بدون طيار،" كارين روجنون، باحثة في المشروع من مختبر الذكاء في EPFL الأنظمة، قال الاتجاهات الرقمية. "بما أن الناس يميلون إلى الطيران بشكل حدسي مع انتشار الذراع، فقد قمنا بتضمين دعم الذراع السلبي إلى بدلة خارجية لمنع تعب الذراع." تخيل عدد القطع التقنية الأخرى التي يمكن التحكم فيها أيضًا في جهاز واحد طريقة مشابهة!

بدلة الرجل الحديدي الحقيقية

تبدو FlyJacket رائعة تمامًا، ولكن إذا كنت حقًا مهتمًا بقوة الطيران والبدلات الخارجية للروبوت، فقد تجد ما تبحث عنه بالقرب من منزلك مع صناعات الجاذبية(بصراحة مجنون، ولكن بطريقة جيدة) بدلة روبوتية تعمل بالدفع النفاث.

تتألف هذه اللعبة من خمسة محركات نفاثة، وهيكل مطبوع ثلاثي الأبعاد، وشاشة عرض رأسية لإظهار مستويات الوقود المتبقية لديك، وهي أقرب ما تكون إلى أن تكون الرجل الحديدي الحقيقي كما تتمناه. يمكنك حتى أن تتعلم الطيران بها بطول فيلم Marvel النموذجي أيضًا.

"كان لدينا طيار حصل على تدريب لمدة خمس دقائق فقط وتمكن من التحليق دون قيود بسعادة بالغة"، المخترع ريتشارد براوننج قال الاتجاهات الرقمية. "يعتمد الكثير على مستوى اللياقة البدنية والكفاءة، ولكن ليس من الضروري أن تكون بطلاً خارقًا أو إنسانًا خارقًا لتطير بهذه الطائرة. إنها تستفيد من قدرة الإنسان الفطرية على التوازن بطريقة خارقة حقًا، لذلك يمكن الوصول إليها بسهولة.

الأخبار السيئة؟ من المحتمل أن يكون لديك مستويات من التمويل لروبرت داوني جونيور لتتمكن من تحمل تكاليفها، نظرًا لأن تكلفة شراء البدلة النفاثة تبلغ 446 ألف دولار. نعتقد أن هناك دائمًا احتمال تأجيره ...

توصيات المحررين

• مستقبل الأتمتة: الروبوتات قادمة، لكنها لن تأخذ وظيفتك
• لقد ربطوا مسدس كرات الطلاء على روبوت Spot. الآن أصبح للإنترنت زمام الأمور
• هبط الكلب الآلي الرائع التابع لشركة بوسطن ديناميكس في أول حفلة له
• حطم رجل مشلول الرقم القياسي العالمي لسباق الماراثون باستخدام هيكل خارجي آلي
• هل تريد مصافحة المستقبل؟ شاهد هذا الطرف الاصطناعي الذي يتحكم فيه الدماغ