Fremtiden har kommet. Vil du ha bevis? Sjekk ut disse fantastiske roboteksoskelettene

Fra Romvesener' Caterpillar P-5000 Work Loader (det er "Power Loader" for deg og jeg) gjennom Combat Jackets fra Edge of Tomorrow til Tony Starks Iron Man-rustning er science fiction full av kule assisterende robotdrakter. Men det virkelige liv tar igjen sci-fi.

Med engangs imaginære konsepter som leveringsroboter, selvkjørende biler, raketter som lander vertikalt og A.I. assistenter alle deler av livet vårt til en viss grad, hvor lenge er det før bærbare roboter er hverdagslige hendelser som vi vil? Ikke lenge, hvis noen av disse fantastiske bærbare robotprosjektene har noe å si om det.

DARPAs myke eksodress

Mange av de beste robotdraktene i filmer og videospill er designet med tanke på militærapplikasjoner. Denne listen ville derfor være mangelfull hvis vi ikke inkluderte DARPAs Soft Exosuit under utvikling. Utviklet av Harvards Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering, hjelper denne innovative flerleddet eksosdrakten kunstig underkroppsbevegelse gjennom kabler kontrollert av en midjemontert mobil aktiveringsenhet som kan integreres med en militær ryggsekk.

Prosjektet har vært inne utvikling i noen år etter hvert som teknologien forbedres. Selv om det ikke, så vidt Digital Trends er kjent med, er utplassert i felten ennå, har det vært testet av soldater på lange terrengturer. Målet er å utvikle et verktøy som vil tillate bakkebaserte soldater å reise lange avstander bedre uten å føle seg trette.

LGs Cloi SuitBot

Mange av eksosdressene på denne listen utvikles i forskningslaboratorier, eller har støtte fra bare små selskaper. Cloi SuitBot, roboteksosuitten bygget av sørkoreaner Androidsmarttelefon gigantene LG og SG Robotics, passer ikke inn i noen av disse kategoriene.

Først vist frem på IFA 2018 og deretter igjen på CES 2019, denne roboteksosuitten for underkroppen er designet å forbedre brukernes benbevegelser for å hjelpe til med aktiviteter som lagerarbeidere som løfter tungt gjenstander. Den bruker også A.I. teknologi for å finne frem til den enkelte brukers personlige svakheter og bare sette i gang når det er nødvendig. Dette bidrar til å optimalisere strømforbruket og spare batterilevetid.

Det er ingen ord om nøyaktig når LG vil bringe dette på markedet eller hvor mye de vil koste. Foreløpig ser det ut til at det fortsatt jobbes med å komme opp med et ferdig strømlinjeformet design. Likevel, for alt fra utfordringene med markedsføring til de dype lommene som trengs for å bringe denne teknologien til markedet, er det veldig spennende at gigantiske selskaper hopper på dette markedet.

Samsung GEMS

LG er heller ikke det eneste store selskapet som er interessert i exosuits. Samsung, forbrukergiganten med fingrene i tilsynelatende hver tech-pai, utvikler også sin egen exosuit.

Gait Enhancing Motivational System (GEMS) er en annen underkroppsassisterende eksosdrakt, designet for å hjelpe knærne, anklene og hoftene. Det er flere forskjellige modeller i arbeid, med en av de mest interessante er GEMS-H. Den lover å hjelpe deg med å gå ved å øke hastigheten med rundt 20 %, samtidig som du sparer energi.

Den kan også korrigere holdningen din, og til og med gi den nødvendige hjelpen til å klatre opp og ned bratte trapper. Ingen ord om når den vil bli utgitt, men Samsung har vist frem den bærbare teknologien på forskjellige store arenaer som CES 2019.

En exodress til fabrikkgulvet

Et av de første store selskapene som hoppet på løftet om exosuits var Ford Motor Company. Dette er ingen fremtidig hypotetisk interesse. Ved deres kjøretøymonteringsanlegg bruker ansatte allerede en overkroppens eksoskjelett kalt EksoVest for å øke løfteevnene for lettere å holde bildeler over hodet. EksoVest ble utviklet i samarbeid med Ekso Bionics, ment å redusere slitasje på ansattes kropper.

Selv om det ikke vil gi deg Superman-lignende evner til å løfte biler over hodet ditt, kan exoskjelettvesten hjelpe med å løfte og støtte opptil 15 pund per arm. Den kan brukes av arbeidere som strekker seg fra 5 fot 2-tommer til 6 fot 4-tommer høy.

Ford er heller ikke det eneste selskapet som utvikler lignende verktøy for fabrikker. Levitate teknologier har utviklet sin egen (brannsikkert) roboteksoskjelett for overkroppen, i stand til å senke anstrengelsesnivået med opptil 80 % for en person som utfører fysisk belastende arbeid som involverer repeterende armbevegelser. Levitates Airframe-teknologi brukes allerede av kunder, inkludert Toyota Motor Manufacturing, BMW Manufacturing Company og andre.

Skjult assistanse

I filmer er de beste eksodressene de klumpete, umiddelbart gjenkjennelige som leketøyselskaper kan bruke til å selge actionfigurer. I det virkelige liv er ting litt annerledes. Så kult som proteser med popkulturtema kan være for barn, for hverdagsbruk vil mange mennesker foretrekke et roboteksoskjelett som knapt er synlig i det hele tatt. Mens du fortsatt kan tilby assistanse som å hjelpe til med tunge løfteoppgaver eller gjøre det lettere å gå, En slik exosuit kan brukes under hverdagsklær, uten negativ innvirkning på en persons naturlige bevegelse.

Ved Vanderbilt University har mekaniske ingeniører jobbet med et fjærdrevet mykt eksoskjelett designet for å redusere belastningen på en persons leggmuskler når de beveger seg. Enheten veier ett halvt kilo, er helt stille - og, imponerende nok, inneholder den ingen motorer eller batterier.

"Enheten bruker en ny clutchmekanisme under foten som vi oppfant, og en forlengelsesfjær som virker parallelt med brukerens leggmuskler,» professor Karl Zelik, som jobbet med prosjekt, fortalte Digital Trends. "Når en person går, blir noe av kraften som vanligvis går gjennom musklene omdirigert og går gjennom den hjelpefjæren i stedet. Dette reduserer muskelkraften og innsatsen som trengs for å gå."

Ikke tilgjengelig for kjøp ennå, forskerne har likevel designet den med tanke på mulig masseproduksjon. Den nåværende prototypen kan produseres for så lite som $100.

Flyjakke

Vi kommer aldri til å snuse på brukbare robot-eksosuits som kan gi folk superstyrke eller evnen til å gå lenger (eller, i noen tilfeller, gå i det hele tatt.) Men det er mange andre exosuit-prosjekter som tilbyr andre ferdigheter som høres ut som fascinerende. FlyJacket er en eksperimentell myk eksodress utviklet av forskere ved Sveits' École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL).

Den lar brukere pilotere droner ved i hovedsak å opptre som en drone. Det betyr at du strekker ut armene som vinger og kaster eller ruller overkroppen. En virtuell virkelighet viser brukeren dronens syn på saksgangen.

"Torso-helningen, registrert med en treghetsmåleenhet innebygd i exosuiten, er oversatt inn i drone [kommandoer],» Carine Rognon, en forsker på prosjektet fra EPFLs Laboratory of Intelligent Systemer, fortalte Digital Trends. "Ettersom folk har en tendens til å fly intuitivt med armen spredt ut, inkluderte vi en passiv armstøtte til eksodress for å forhindre tretthet i armene." Tenk deg hvor mange andre teknologier som også kan kontrolleres i en lignende måte!

En ekte Iron Man-drakt

FlyJacket høres bra ut og alt, men hvis du virkelig er interessert i kraften til fly og robotdresser, kan du finne det du leter etter litt nærmere hjemmet med Gravity Industries’ (ærlig talt tullete, men på en god måte) jetdrevet robotdrakt.

Med fem jetmotorer, en 3D-printet struktur og en head-up-skjerm for å vise dine gjenværende drivstoffnivåer, er dette omtrent så nært å være den virkelige Iron Man som du kunne håpe på. Du kan til og med lære å fly den inn omtrent like lang som en typisk Marvel-film.

"Vi har hatt en pilot med [så lite som] fem minutters trening som klarte å sveve ubundet veldig fornøyd," oppfinner Richard Browning fortalte Digital Trends. "Mye avhenger av kondisjonsnivå og egnethet, men du trenger ikke å være en superhelt eller et supermenneske for å fly det. Den utnytter en medfødt menneskelig balanseevne på en virkelig uhyggelig måte, så den er ekstremt tilgjengelig."

De dårlige nyhetene? Du må sannsynligvis ha Robert Downey Jr.-nivåer av finansiering for å ha råd, siden jetsuiten koster $446 000 å kjøpe. Vi antar at det alltid er utsikter til å lease den...

Redaktørenes anbefalinger

• Fremtiden for automatisering: Roboter kommer, men de vil ikke ta jobben din
• De festet en paintballpistol på en Spot-robot. Nå har internett tømmene
• Boston Dynamics' bemerkelsesverdige robothund har landet sin første spillejobb
• En lam mann slo nettopp en verdensrekord i maraton med et roboteksoskjelett
• Vil du håndhilse på fremtiden? Sjekk ut denne hjernekontrollerte protesen