Prihodnost je prišla. Želite dokaz? Oglejte si te neverjetne robotske eksoskelete

Od Nezemljani’ Caterpillarjev delovni nakladalnik P-5000 (to je za vas in mene »močni nakladalnik«) prek bojnih jopičev iz Rob jutrišnjega dne do oklepa Iron Man Tonyja Starka je znanstvena fantastika polna kul pomožnih robotskih ekso oblek. Toda resnično življenje dohiteva znanstveno fantastiko.

Z enkratnimi namišljenimi koncepti, kot so dostavni roboti, samovozeči avtomobili, rakete, ki pristanejo navpično, in A.I. pomočniki so do neke mere del našega življenja, koliko časa še, dokler nosljivi roboti niso vsakdanji pojav dobro? Ne dolgo, če ima kateri od teh osupljivih projektov nosljivih robotov kaj povedati o tem.

DARPA's Soft Exosuit

Veliko najboljših robotskih ekso oblek v filmih in video igrah je zasnovanih z mislijo na vojaško uporabo. Ta seznam bi bil torej pomanjkljiv, če ne bi vključili DARPA-e Soft Exosuit, ki je v razvoju. To inovativno ekso obleko z več sklepi, ki jo je razvil harvardski inštitut Wyss za biološko navdahnjeno inženirstvo, umetno pomaga gibanje spodnjega dela telesa prek kablov, ki jih nadzira mobilna aktivacijska enota, nameščena na pasu, ki jo je mogoče integrirati z vojaškim nahrbtnikom.

Projekt je bil v razvoj za nekaj let saj se tehnologija izboljšuje. Čeprav se, kolikor je Digital Trends seznanjeno, še ne uporablja na terenu, je bil preizkusili vojaki na dolgih tekaških pohodih. Cilj je razviti orodje, ki bo kopenskim vojakom omogočilo boljše potovanje na dolge razdalje, ne da bi prispeli na cilj utrujeni.

LG-jev Cloi SuitBot

Številne eksoobleke na tem seznamu se razvijajo v raziskovalnih laboratorijih ali pa jih podpirajo le majhna podjetja. Cloi SuitBot, robotska ekso obleka, ki so jo izdelali Južnokorejci Androidpametni telefon velikana LG in SG Robotics, ne sodi v nobeno od teh kategorij.

Ta robotska ekso obleka za spodnji del telesa je bila prvič prikazana na IFA 2018 in nato ponovno na CES 2019. za izboljšanje gibanja nog uporabnikov za pomoč pri dejavnostih, kot je dvigovanje težkih delavcev v skladiščih predmetov. Uporablja tudi A.I. tehnologija za odkrivanje osebnih slabosti posameznega uporabnika in zagon le, ko je to potrebno. To pomaga optimizirati porabo energije in ohraniti življenjsko dobo baterije.

Ni podatkov o tem, kdaj točno bo LG to predstavil na trgu ali koliko bo stalo. Trenutno se zdi, da si še vedno prizadeva ustvariti dokončno poenostavljeno zasnovo. Kljub vsemu, od izzivov trženja do globokih žepov, potrebnih za uvedbo te tehnologije na trg, je dejstvo, da velikanska podjetja skačejo na ta trg, zelo razburljivo.

Samsung GEMS

LG ni edino veliko podjetje, ki se zanima za eksosuite. Samsung, potrošniški velikan, ki ima prste vmes v navidezno vsakem tehnološkem kolaču, prav tako razvija svojo ekso obleko.

Motivacijski sistem za izboljšanje hoje (GEMS) je še ena pomožna ekso obleka za spodnji del telesa, zasnovana tako, da pomaga vašim kolenom, gležnjem in bokom. V pripravi je več različnih modelov, med katerimi je eden najbolj zanimivih GEMS-H. Obljublja, da vam bo pomagal pri hoji, saj bo vašo hitrost povečal za približno 20 %, hkrati pa vam bo prihranil energijo.

Prav tako lahko popravi vašo držo in celo nudi potrebno pomoč pri vzpenjanju in spuščanju po strmih stopnicah. Ni besede o tem, kdaj bo izdan, vendar je Samsung pokazal nosljivo tehnologijo na različnih velikih prizoriščih, kot je CES 2019.

Exosuit za tovarniška tla

Eno prvih velikih podjetij, ki je skočilo na obljubo ekso oblek, je bilo Ford Motor Company. To ni hipotetično zanimanje za prihodnost. V njegovih obratih za sestavljanje vozil zaposleni že uporabljajo an eksoskelet zgornjega dela telesa, imenovan EksoVest da povečajo svoje sposobnosti dvigovanja, da lažje zadržijo avtomobilske dele nad glavo. EksoVest je bil razvit v sodelovanju z Ekso Bionics, namenjen zmanjšanju obrabe teles zaposlenih.

Čeprav vam ne bo dal sposobnosti, podobnih Supermanu, da dvignete avtomobile nad glavo, lahko eksoskeletni jopič pomaga dvigniti in podpirati do 15 funtov na roko. Nosijo ga lahko delavci, visoki od 5 čevljev 2 palca do 6 čevljev 4 palca.

Ford tudi ni edino podjetje, ki razvija podobna orodja za tovarne. Tehnologije Levitate je razvil lastno (ognjeodporni) robotski eksoskelet zgornjega dela telesa, ki lahko zniža raven napora do 80 % za osebo, ki opravlja fizično naporno delo, ki vključuje ponavljajoče se gibe rok. Levitateovo tehnologijo Airframe že uporabljajo stranke, vključno s Toyota Motor Manufacturing, BMW Manufacturing Company in drugimi.

Skrita pomoč

V filmih so najboljša ekso obleka ogromna, takoj prepoznavna tista, ki jo proizvajalci igrač uporabljajo za prodajo akcijskih figur. V resničnem življenju so stvari nekoliko drugačne. Tako kul kot protetike na temo pop kulture morda za otroke, za vsakodnevno uporabo bi veliko ljudi raje robotski eksoskelet, ki je komaj viden. Medtem ko še vedno lahko ponudi pomoč, kot je pomoč pri dvigovanju težkih nalog ali olajšanje hoje, takšno ekso obleko bi lahko nosili pod vsakodnevnimi oblačili, brez negativnega vpliva na človekovo naravno premikanje.

Na Univerzi Vanderbilt so inženirji strojništva delali na mehkem eksoskeletu na vzmet, ki je zasnovan za zmanjšanje obremenitve telečjih mišic med gibanjem. Naprava tehta en funt, je popolnoma tiha - in, kar je impresivno, ne vsebuje motorjev ali baterij.

»Naprava uporablja nov mehanizem sklopke pod nogo, ki smo ga izumili, in vzmet ki deluje vzporedno z uporabnikovimi telečjimi mišicami,« je profesor Karl Zelik, ki je delal na projekt, povedal Digital Trends. »Ko človek hodi, se nekaj sile, ki običajno poteka skozi njegove mišice, preusmeri in gre namesto tega skozi pomožno vzmet. To zmanjša mišično silo in napor, potreben za hojo.«

Ni še na voljo za nakup, vendar so ga raziskovalci vseeno zasnovali z mislijo na možno množično proizvodnjo. Trenutni prototip bi lahko izdelali že za 100 dolarjev.

FlyJacket

Nikoli ne bomo zavohali nosljivih robotskih ekso oblek, ki lahko ljudem dajo izjemno moč ali sposobnost, da hodijo dlje (ali v nekaterih primerih sploh hoditi.) Vendar obstaja veliko drugih projektov eksosuit, ki ponujajo druge veščine, ki zvenijo nekako fascinantno. FlyJacket je eksperimentalna mehka ekso obleka, ki so jo razvili raziskovalci na švicarski École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL).

Uporabnikom omogoča pilotiranje dronov tako, da se v bistvu obnašajo kot dron. To pomeni, da iztegnete roke kot krila in nagnete ali zavrtite zgornji del telesa. Navidezna resničnost uporabniku prikaže dogajanje z dronom.

»Nagib trupa, zabeležen z inercialno merilno enoto, vdelano v eksosuit, se prevede v drone [ukaze],« Carine Rognon, raziskovalka na projektu iz Laboratorija za inteligentno EPFL sistemi, povedal Digital Trends. »Ker ljudje ponavadi intuitivno letijo z iztegnjeno roko, smo vključili pasivno oporo za roke. eksosuit za preprečevanje utrujenosti rok.« Predstavljajte si, koliko drugih kosov tehnologije bi lahko nadzorovali tudi v a podoben način!

Obleka Iron Man iz resničnega življenja

FlyJacket se sliši odlično in vse to, toda če ste resnično navdušeni nad močjo letenja in robotskih ekso oblek, boste morda našli tisto, kar iščete, nekoliko bližje domu Gravity Industries« (odkrito norca, a v dobrem smislu) robotska obleka na reaktivni pogon.

Vsebuje pet reaktivnih motorjev, 3D-natisnjeno strukturo in zaslon na sprednji strani za prikaz preostale ravni goriva, kar je približno tako blizu pravemu Iron Manu, kot bi lahko pričakovali. Lahko bi se ga celo naučili leteti v približno dolžini običajnega Marvelovega filma.

"Imeli smo pilota s [samo] petminutnim usposabljanjem, ki mu je uspelo zelo srečno lebdeti brez priveza," izumitelj Richard Browning povedal Digital Trends. »Veliko je odvisno od stopnje telesne pripravljenosti in sposobnosti, vendar vam ni treba biti superjunak ali nadčlovek, da bi leteli z njim. Na res nenavaden način se dotakne prirojene človeške sposobnosti za uravnoteženje, zato je izjemno dostopen.«

Slaba novica? Verjetno boste morali imeti raven financiranja Roberta Downeyja Jr., da si ga lahko privoščite, saj jetsuit stane 446.000 $ za nakup. Predvidevamo, da vedno obstaja možnost zakupa ...

Priporočila urednikov

• Prihodnost avtomatizacije: Roboti prihajajo, vendar ne bodo vzeli vašega dela
• Na robota Spot so privezali pištolo za paintball. Zdaj ima vajeti internet
• Izjemen pes robot Boston Dynamics je dobil svoj prvi nastop
• Paraliziran moški je pravkar podrl svetovni rekord v maratonu z robotskim eksoskeletom
• Se želite rokovati s prihodnostjo? Oglejte si to protetiko, ki jo upravljajo možgani