Ingen af os kommer nogensinde til at blive Superman, væsener fra en anden planet i besiddelse af forbløffende fødselsgivne superkræfter. Men vi kunne være Iron Man, i stand til at glide ind i en speciel hjælpedragt, der øger vores naturlige evner ved at bruge nogle smarte højteknologiske komponenter.
Indhold
- Hvordan det virker
- En game-changer for industrien
Det er appellen ved det drevne eksoskelet eller exosuit, en engangs science fiction-drøm, som nutidens ingeniører forsøger at gøre til virkelighed. Sådan en dragt kunne, så teorien lyder, give yderligere teknologisk støtte til dens bærer for at forbedre deres evner, når det kommer til at løfte tunge genstande eller gå i lange perioder.
Anbefalede videoer
Men mens nogle exosuits ser ud meget ligesom Iron Man-dragten, eller måske Udlændinge' Power Loader, det er på ingen måde en forudsætning. For en hjælpedragt, der er beregnet til at blive brugt i hverdagen, ville det næsten helt sikkert være bedre at have noget mere figursyet, der i det skjulte kunne bæres ovenpå eller under tøjet uden at tilføje det ekstra bulk. Med andre ord mere Tony Stark end Iron Man.
Det har forskere fra Vanderbilt University været travlt med at arbejde på de sidste mange år. Og nu er de klar til at bringe deres færdige produkt på markedet. Kaldes passende nok den HeroWear Apex, denne tekstil-baserede exosuit er en back-assist exosuit, der bruger en proprietær bånd-baseret mekanisme til at reducere belastningen på ryggen uden at komme i vejen. Kommer snart til en bærer nær dig.
Hvordan det virker
"Jeg giver mine børn skylden" Karl Zelik, en assisterende professor i mekanisk og biomedicinsk teknik ved Vanderbilt, fortalte Digital Trends. »De er nu fire og to år gamle. Tilbage omkring 2016 begyndte jeg at mærke flere rygsmerter, efterhånden som min søn blev tungere som et resultat af alle de løft, slæb og lænninger, der følger med forældreskab.”
Som forsker i bærbar teknologi var Zeliks umiddelbare tanke at finde et hjælpemiddel, der kunne aflaste presset på hans vægt. "Det, jeg fandt, var enheder, der var for omfangsrige, for tunge eller for ineffektive," sagde han. "[Der var] intet, som jeg følte kunne fungere for mig eller passe ind i min livsstil eller daglige rutine. Så mit team og jeg på Vanderbilt University begyndte at studere videnskaben om rygsmerter og årsagerne til muskuloskeletal belastning og overanstrengelsesskader."
Jo mere Zelik kiggede på det, jo mere blev han chokeret over at opdage de udfordringer, som mennesker med rygskader står over for. Det, der fulgte, var fire års forskning og udvikling af en helt ny letvægts, lavprofil-eksosuit, der kunne lindre rygbelastningen i de mest fysisk krævende job.
I modsætning til nogle af de mere omfangsrige, mere teknologitunge løsninger, der er blevet udforsket til visse indstillinger, er HeroWear Apex afgjort kort med hensyn til den slags indvolde, du normalt ville finde, der driver sådan en dragt. "[Vores] Vanderbilt lab prototype plejede at inkludere batterier og motorer," sagde Zelik. "Men industriens slutbrugere gav konsekvent udtryk for, at de ville være mere begejstrede for en bærbar hjælpeenhed, hvis de ikke skulle håndtere opladning."
Den resulterende bæresele-stil kan se futuristisk ud i sit design, men dens forstærkende evner leveres ved hjælp af komponenter som elastik i stedet for servoer og motorer. Når en person, der bærer dragten, sætter sig på hug eller bøjer sig fremad, betyder exosuiten, at en del af kraften der typisk vil gå gennem deres rygmuskler, bliver i stedet omdirigeret til at rejse gennem dragtens elastik bands. Dette reducerer rygbelastningen under sænkning og løft. Elastisk energi lagret i båndene hjælper derefter en person med at springe op igen i den anden ende af bevægelsen, hvilket gør tingene nemmere at løfte.
I laboratorieundersøgelser har Vanderbilt University-teamet vist, hvordan tre-pund passer kan lindre mere end 50 pund belastning af ryggen under løft og bøjning. Disse tilbageleveringsresultater er også blevet gentaget under felttest med et internationalt logistikfirma og Fortune 500-forhandler.
En game-changer for industrien
"Den største udfordring er at finde ud af, hvordan man designer exos, der er komfortabel og det forstyrrer ikke bevægelsen eller daglige arbejdsopgaver,” sagde han. "Dette har været en af de største barrierer for adoption af erhvervsmæssige eksoskeletter i industrien. Selv i løfteintensive job bruges kun omkring 10 % af en arbejders tid fysisk bøjet over løft. Resten af tiden bruges typisk på at gå, nå, klatre ind og ud af køretøjer eller andre trange pladser, [og lignende.] Det absolut kritiske er, at eksoskeleterne holder sig ude af vejen under disse andre opgaver og kun hjælper, når folk har brug for det."
Zelik indså noget andet overraskende (eller måske desværre ikke overraskende) undervejs: Meget få prototype-eksodragter er bygget til kvinder. "Apex er spilskiftende for industrien, fordi det er det første exoskelet- eller exosuit-produkt designet fra bunden til at passe til kvinder og have en kvindespecifik version," sagde han. "Historisk set er eksoskeletter ikke designet til at passe til kvinders kroppe, hvilket er velkendt, og et stort problem, da kvinder udgør over halvdelen af den industrielle arbejdsstyrke. Vi håber, at debuten af denne nye exosuit hjælper med at udløse et skift i exo-industrien mod mere inkluderende design."
HeroWear accepterer i øjeblikket ordrer for sommeren 2020 og frem. Hver Apex exosuit koster $1.199. Men for at omskrive et gammelt MasterCard-annonceord, hvis det fungerer så godt, som det hævdes, kan resultaterne være uvurderlige!
Redaktørens anbefalinger
- Udviklende, selvreplikerende robotter er her - men du skal ikke bekymre dig om et oprør
- Ny kardiologi A.I. ved, om du snart dør. Læger kan ikke forklare, hvordan det virker
- Hvis du vil besøge ISS, må du hellere begynde at spare. Og træner også
- Du skal ikke bekymre dig om at bule din yacht. Parkeringshjælp til både er her endelig
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.