อนาคตได้มาถึงแล้ว ต้องการหลักฐาน? ลองดูโครงกระดูกหุ่นยนต์ที่น่าทึ่งเหล่านี้

จาก เอเลี่ยน’ Caterpillar P-5000 Work Loader (นั่นคือ “Power Loader” สำหรับคุณและฉัน) ผ่าน Combat Jackets จาก ขอบของวันพรุ่งนี้ ไปจนถึงชุดเกราะ Iron Man ของโทนี่ สตาร์ก นิยายวิทยาศาสตร์เต็มไปด้วยชุดหุ่นยนต์ช่วยเหลือสุดเจ๋ง แต่ชีวิตจริงกำลังไล่ตามไซไฟ

ด้วยแนวคิดจินตนาการที่เกิดขึ้นเพียงครั้งเดียว เช่น หุ่นยนต์ส่งของ รถยนต์ไร้คนขับ จรวดที่ลงจอดในแนวตั้ง และ A.I. ผู้ช่วยทุกคนเป็นส่วนหนึ่งของชีวิตของเราไปอีกนานเท่าไรจนกว่าหุ่นยนต์ที่สวมใส่ได้จะเกิดขึ้นทุกวันเช่น ดี? ไม่นานหากโครงการหุ่นยนต์สวมใส่ที่น่าทึ่งเหล่านี้มีอะไรจะพูดถึงเรื่องนี้

ชุด Exosuit แบบนุ่มของ DARPA

ชุดหุ่นยนต์ที่ดีที่สุดหลายตัวในภาพยนตร์และวิดีโอเกมได้รับการออกแบบโดยคำนึงถึงการใช้งานทางการทหารเป็นหลัก ดังนั้นรายการนี้จะหมดไปหากเราไม่ได้รวม Soft Exosuit ที่อยู่ระหว่างการพัฒนาของ DARPA พัฒนาโดยสถาบัน Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering ของมหาวิทยาลัยฮาร์วาร์ด ชุด exosuit แบบหลายข้อต่อที่เป็นนวัตกรรมใหม่นี้ช่วยเหลือเทียม การเคลื่อนไหวร่างกายส่วนล่างผ่านสายเคเบิลที่ควบคุมโดยหน่วยสั่งงานแบบเคลื่อนที่ได้ซึ่งติดอยู่ที่เอว ซึ่งสามารถใช้งานร่วมกับกระเป๋าเป้ทหารได้

โครงการเข้าแล้ว การพัฒนาไม่กี่ปี เนื่องจากเทคโนโลยีได้รับการปรับปรุง แม้ว่าจะยังไม่ทราบ แต่เท่าที่ Digital Trends ทราบ แต่ก็ยังมีการใช้งานในภาคสนามอยู่ ผ่านการทดสอบโดยทหารในการเดินป่าระยะไกล. จุดมุ่งหมายคือการพัฒนาเครื่องมือที่จะช่วยให้ทหารภาคพื้นดินสามารถเดินทางระยะไกลได้ดีขึ้นโดยไม่ต้องไปถึงจุดหมายปลายทางด้วยความรู้สึกเหนื่อยล้า

Cloi SuitBot ของ LG

ชุด exosuit หลายรายการในรายการนี้ได้รับการพัฒนาในห้องปฏิบัติการวิจัย หรือมีการสนับสนุนจากบริษัทขนาดเล็กเท่านั้น คลอย สูทบอทหุ่นยนต์ exosuit ที่สร้างโดยชาวเกาหลีใต้ หุ่นยนต์สมาร์ทโฟน บริษัทยักษ์ใหญ่อย่าง LG และ SG Robotics ไม่เข้าข่ายประเภทใดประเภทหนึ่งเหล่านั้น

เปิดตัวครั้งแรกในงาน IFA 2018 และอีกครั้งในงาน CES 2019 ชุด exosuit หุ่นยนต์ส่วนล่างนี้ได้รับการออกแบบ เพื่อเพิ่มการเคลื่อนไหวขาของผู้สวมใส่ เพื่อรองรับกิจกรรมต่างๆ เช่น พนักงานโกดังยกของหนัก วัตถุ นอกจากนี้ยังใช้ A.I. เทคโนโลยีเพื่อแก้ไขจุดอ่อนส่วนบุคคลของผู้สวมใส่แต่ละราย และเริ่มทำงานเมื่อจำเป็นเท่านั้น ซึ่งจะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการใช้พลังงานและประหยัดอายุการใช้งานแบตเตอรี่

ไม่มีคำพูดแน่ชัดว่า LG จะนำสิ่งนี้ออกสู่ตลาดเมื่อใดหรือราคาเท่าไหร่ ในปัจจุบัน ดูเหมือนว่าจะยังคงดำเนินการเพื่อให้ได้การออกแบบที่มีความคล่องตัวที่สมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม สำหรับทุกสิ่งตั้งแต่ความท้าทายทางการตลาดไปจนถึงกระเป๋าลึกที่จำเป็นในการนำเทคโนโลยีนี้ออกสู่ตลาด ความจริงที่ว่าบริษัทยักษ์ใหญ่กำลังกระโดดเข้าสู่ตลาดนี้น่าตื่นเต้นมาก

ซัมซุง เจมส์

LG ไม่ใช่บริษัทใหญ่เพียงแห่งเดียวที่สนใจชุด exosuit เช่นกัน Samsung ซึ่งเป็นผู้บริโภคยักษ์ใหญ่ที่ดูเหมือนจะสนใจเทคโนโลยีทุกตัวที่กำลังดำเนินอยู่ก็กำลังพัฒนาชุด exosuit ของตัวเองเช่นกัน

Gait Enhancing Motivational System (GEMS) เป็นชุดออกกำลังกายเสริมร่างกายส่วนล่างอีกชุดหนึ่ง ออกแบบมาเพื่อช่วยออกเข่า ข้อเท้า และสะโพก มีโมเดลที่แตกต่างกันหลายแบบในงาน โดยรุ่นที่น่าสนใจที่สุดคือ GEMS-H สัญญาว่าจะช่วยในการเดินโดยการเพิ่มความเร็วประมาณ 20% ในขณะเดียวกันก็ประหยัดพลังงานด้วย

นอกจากนี้ยังสามารถแก้ไขท่าทางของคุณและยังให้ความช่วยเหลือที่จำเป็นในการขึ้นลงบันไดที่สูงชันอีกด้วย ไม่มีคำพูดว่าจะเปิดตัวเมื่อใด แต่ Samsung ได้แสดงเทคโนโลยีสวมใส่ได้ที่สถานที่ใหญ่ ๆ เช่น CES 2019

ชุด exosuit สำหรับพื้นโรงงาน

บริษัทใหญ่บริษัทแรกๆ ที่ทำตามคำมั่นสัญญาเรื่องชุด exosuit คือบริษัท Ford Motor นี่ไม่ใช่ผลประโยชน์เชิงสมมุติในอนาคต ที่โรงงานประกอบรถยนต์ พนักงานใช้เครื่อง โครงกระดูกภายนอกร่างกายส่วนบนเรียกว่า EksoVest เพื่อเพิ่มความสามารถในการยกเพื่อให้สามารถยึดชิ้นส่วนรถยนต์ไว้เหนือศีรษะได้ง่ายขึ้น EksoVest ได้รับการพัฒนาร่วมกับ Ekso Bionics โดยมีจุดมุ่งหมายเพื่อลดการสึกหรอของร่างกายของพนักงาน

แม้ว่าจะไม่ทำให้คุณมีความสามารถเหมือนซูเปอร์แมนในการยกรถขึ้นเหนือศีรษะได้ แต่เสื้อกั๊กรพภายนอกสามารถช่วยยกและรองรับน้ำหนักได้มากถึง 15 ปอนด์ต่อแขน คนงานสามารถสวมใส่ได้ตั้งแต่ความสูง 5 ฟุต 2 นิ้วถึง 6 ฟุต 4 นิ้ว

และไม่ใช่ฟอร์ดเพียงบริษัทเดียวที่พัฒนาเครื่องมือที่คล้ายกันสำหรับโรงงาน เทคโนโลยีลอยตัว ได้พัฒนาตัวเอง (หุ่นยนต์โครงกระดูกส่วนบนที่ทนไฟ)สามารถลดระดับการออกแรงได้สูงสุดถึง 80% สำหรับผู้ที่ต้องทำงานหนักโดยต้องเคลื่อนไหวแขนซ้ำๆ ลูกค้าได้นำเทคโนโลยี Airframe ของ Levitate ไปใช้แล้ว เช่น Toyota Motor Manufacturing, BMW Manufacturing Company และอื่นๆ

ความช่วยเหลือที่ซ่อนอยู่

ในภาพยนตร์ ชุด exosuit ที่ดีที่สุดคือชุดที่ใหญ่โตและจดจำได้ทันทีซึ่งบริษัทของเล่นสามารถใช้เพื่อขายแอ็คชั่นได้ ในชีวิตจริงสิ่งต่าง ๆ เล็กน้อย เจ๋งเหมือนกัน การทำกายอุปกรณ์ตามวัฒนธรรมป๊อป อาจเป็นสำหรับเด็ก แต่สำหรับการใช้งานในชีวิตประจำวัน หลายๆ คนคงชอบหุ่นยนต์โครงกระดูกภายนอกที่แทบมองไม่เห็นเลย โดยที่ยังสามารถให้ความช่วยเหลือ เช่น ช่วยเหลืองานยกของหนักหรือทำให้เดินได้ง่ายขึ้น ชุดเอ็กโซสูทดังกล่าวสามารถสวมใส่ไว้ใต้เสื้อผ้าในชีวิตประจำวันได้ โดยไม่มีผลกระทบด้านลบต่อธรรมชาติของบุคคล ความเคลื่อนไหว.

ที่มหาวิทยาลัย Vanderbilt วิศวกรเครื่องกลกำลังทำงานเกี่ยวกับโครงกระดูกภายนอกแบบอ่อนที่ขับเคลื่อนด้วยสปริง ซึ่งออกแบบมาเพื่อลดภาระของกล้ามเนื้อน่องในขณะที่เคลื่อนไหว อุปกรณ์นี้มีน้ำหนักเพียง 1 ปอนด์เท่านั้น ทำงานเงียบสนิท และไม่มีมอเตอร์หรือแบตเตอรี่เลย

“อุปกรณ์ดังกล่าวใช้กลไกคลัตช์ใต้ฝ่าเท้าแบบใหม่ที่เราคิดค้นขึ้น และสปริงขยาย ที่ทำหน้าที่ขนานกับกล้ามเนื้อน่องของผู้ใช้” ศาสตราจารย์ คาร์ล เซลิค ผู้ซึ่งทำงานเกี่ยวกับ โครงการ, บอกกับ Digital Trends. “ในขณะที่คนเดิน แรงบางส่วนที่มักจะผ่านกล้ามเนื้อจะถูกเปลี่ยนเส้นทางและผ่านสปริงช่วยแทน ซึ่งจะช่วยลดแรงของกล้ามเนื้อและความพยายามในการเดิน”

ยังไม่พร้อมจำหน่าย นักวิจัยได้ออกแบบโดยคำนึงถึงการผลิตจำนวนมากที่เป็นไปได้ รถต้นแบบปัจจุบันสามารถผลิตได้ในราคาเพียง 100 ดอลลาร์

ฟลายแจ็กเก็ต

เราจะไม่มีวันเบื่อกับชุด exosuit ของหุ่นยนต์ที่สวมใส่ได้ซึ่งสามารถให้ความแข็งแกร่งแก่ผู้คนหรือความสามารถในการเดินได้ไกลยิ่งขึ้น (หรือในบางกรณีอาจเดินได้เลย) แต่ก็มีโปรเจ็กต์ exosuit อื่นๆ อีกมากมายที่เสนอทักษะอื่นๆ ที่ฟังดูคล้ายกับ น่าหลงใหล. FlyJacket เป็นชุด exosuit แบบอ่อนทดลองที่พัฒนาโดยนักวิจัยจาก École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) ของสวิตเซอร์แลนด์

อนุญาตให้ผู้ใช้ขับโดรนโดยพื้นฐานแล้วทำตัวเหมือนโดรน นั่นหมายถึงการเหยียดแขนออกเหมือนปีกและเหวี่ยงหรือกลิ้งร่างกายส่วนบน ความเป็นจริงเสมือนแสดงให้ผู้ใช้เห็นมุมมองตาของโดรนในการดำเนินคดี

“ความโน้มเอียงของลำตัวซึ่งบันทึกด้วยหน่วยวัดแรงเฉื่อยที่ฝังอยู่ในชุดนอกนั้นได้รับการแปลแล้ว เข้าสู่โดรน [คำสั่ง]” Carine Rognon นักวิจัยในโครงการจากห้องปฏิบัติการอัจฉริยะของ EPFL ระบบ บอกกับ Digital Trends. “เนื่องจากผู้คนมักจะบินโดยสัญชาตญาณโดยกางแขนออก เราจึงรวมอุปกรณ์พยุงแขนแบบพาสซีฟไว้ด้วย ชุด exosuit เพื่อป้องกันความเมื่อยล้าของแขน” ลองนึกภาพว่าสามารถควบคุมเทคโนโลยีอื่นๆ ได้กี่ชิ้นในหนึ่งเดียว วิธีที่คล้ายกัน!

ชุดไอรอนแมนในชีวิตจริง

FlyJacket ฟังดูดี แต่ถ้าคุณหลงใหลในพลังของการบินและชุดหุ่นยนต์ คุณอาจพบสิ่งที่คุณกำลังมองหาใกล้บ้านมากขึ้นด้วย อุตสาหกรรมแรงโน้มถ่วง' (ตรงไปตรงมา แต่ในทางที่ดี) ชุดหุ่นยนต์ขับเคลื่อนด้วยไอพ่น

ประกอบด้วยเครื่องยนต์ไอพ่นห้าเครื่อง โครงสร้างที่พิมพ์แบบ 3 มิติ และจอแสดงผลบนกระจกหน้าสำหรับแสดงระดับเชื้อเพลิงที่เหลืออยู่ นี่ใกล้เคียงกับการเป็น Iron Man ตัวจริงมากที่สุดเท่าที่คุณจะคาดหวังได้ คุณยังสามารถเรียนรู้ที่จะบินมันให้มีความยาวเท่ากับหนัง Marvel ทั่วไปได้อีกด้วย

“เรามีนักบินคนหนึ่งที่ได้รับการฝึกฝน [เพียงห้านาที] ซึ่งสามารถบินลอยได้อย่างอิสระอย่างมีความสุข” ริชาร์ด บราวนิ่ง นักประดิษฐ์ บอกกับ Digital Trends. “หลายอย่างขึ้นอยู่กับระดับความฟิตและความถนัด แต่คุณไม่จำเป็นต้องเป็นซูเปอร์ฮีโร่หรือเหนือมนุษย์เพื่อที่จะบินได้ มันใช้ประโยชน์จากความสามารถในการปรับสมดุลของมนุษย์โดยธรรมชาติในลักษณะที่แปลกประหลาดจริงๆ ดังนั้นจึงเข้าถึงได้อย่างมาก”

ข่าวร้าย? คุณอาจจะต้องมีเงินทุนในระดับ Robert Downey Jr. จึงจะซื้อได้ เนื่องจากชุดเจ็ตสูทมีราคา 446,000 ดอลลาร์ในการซื้อ เราเดาว่ามีโอกาสที่จะเช่ามันอยู่เสมอ...

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• อนาคตของระบบอัตโนมัติ: หุ่นยนต์กำลังมา แต่พวกมันจะไม่แย่งงานของคุณ
• พวกเขาติดปืนเพนท์บอลเข้ากับหุ่นยนต์สปอต ขณะนี้อินเทอร์เน็ตได้กุมบังเหียน
• หุ่นยนต์สุนัขที่น่าทึ่งของ Boston Dynamics ได้เปิดตัวครั้งแรกแล้ว
• ชายที่เป็นอัมพาตเพิ่งทำลายสถิติโลกการวิ่งมาราธอนด้วยโครงกระดูกภายนอกของหุ่นยนต์
• อยากจับมือกับอนาคตไหม? ลองดูอุปกรณ์เทียมที่ควบคุมด้วยสมองนี้