Exoskeleton Design

Gesinn siwe Modeller vun Exoskeletons déi eis an d'Zukunft féieren.

Hal

Cyberdyne's HAL (kuerz fir Hybrid Assistive Limb) ass als komplette System entworf, fir nëmmen e puer ze nennen. Robotesch Elementer musse voll interagéieren a synchroniséieren mam Geescht vum Benotzer.

Eng Persoun déi an engem Exoskeleton bewegt brauch keng Befehle ze ginn oder eng Kontrollpanel ze benotzen.

HAL passt sech un d'Signaler un, déi vum Gehir an de Kierper iwwerdroe ginn, a fänkt eleng mat derbäi ze beweegen.

D'Signal gëtt vu Sensoren op de gréisste Muskelen opgeholl.

D'Häerz vum Hal, an enger klenger Këscht op sengem Réck gesat, wäert déi agebaute Prozessoren benotzen fir d'Informatioun aus dem Kierper ze dekodéieren an ze vermëttelen.

Datentransfergeschwindegkeet ass extrem wichteg an dësem Fall. D'Produzente versécheren datt d'Verspéidungen komplett onsichtbar sinn.

Ausserdeem wäert de System fäeg sinn Impulser zréck an d'Gehir ze schécken, wat zu engem net ganz bewosst Iwwerzeegung féiert datt all eis Beweegunge vun de Mechanismen vum Skelett reflektéiert ginn.

• Den Hiersteller huet verschidde Varianten vun HAL entwéckelt:

  fir medezinesch Notzung - duerch zousätzlech Gürtel an Ënnerstëtzer, wäert d'Struktur fäeg sinn Leit mat Been Paresis onofhängeg z'ënnerstëtzen;

• fir individuell Benotzung - de Modell ass entwéckelt fir d'Foussaarbecht z'ënnerstëtzen, konzentréiert sech haaptsächlech op d'Verbesserung vun de Beweegunge vun eeler Leit oder Leit déi Rehabilitatioun maachen;
• fir d'Benotzung mat engem Gliedmaart - kompakt HAL, deen nëmmen 1,5 kg waacht, huet keng statesch Uschlëss, a säin Zweck ass d'Funktioun vum gewielten Glied ze verbesseren; béid Been an Äerm;
• fir d'Entlueden vun der Lendegéigend - eng Optioun entwéckelt fir d'Muskelen ze ënnerstëtzen, déi do sinn, déi Iech an der éischter Plaz erlaben Iech Gewiichter ze béien an opzehiewen. Et ginn och Versioune fir speziell Aufgaben.

  Richteg ugepasste Kits kënnen an haarder Aarbecht benotzt ginn, wéi och an der Affekot oder Noutdéngscht, sou datt e Member vun der Brigade zum Beispill e Brochstéck vun der Mauer vun engem zesummegefallene Gebai ophiewen.

  Et ass derwäert derbäi ze sinn, datt eng vun de fortgeschrattste Versiounen egzoszkieletu Cyberdyne, den HAL-5 Type-B Modell, gouf den éischten Exoskelett fir eng global Sécherheetszertifizéierung ze kréien.

[JAPANSE IRON MAN] Cyberdyne HAL Roboterkostüm

Widderhuelen Spadséiergank

D'US Food and Drug Administration (FDA) huet d'lescht Joer déi éischt Zort fir Verkaf an den USA guttgeheescht. exoskeletons fir paralyséiert Leit.

Bekannt als de ReWalk System, Leit, déi d'Fäegkeet verluer hunn hir Been ze benotzen, kënnen erëm stoen a goen.

ReWalk gouf berühmt wéi d'Claire Lomas hir fréi Versioun vun der London Marathon Streck gaang ass.

Am Kader vun den Tester gouf e Mann Robert Wu viru kuerzem vun der Taille erof gelähmt. egzoszkielet ReWalk an op crutches, hie kéint Passanten-duerch op de Stroossen vun Manhattan matmaachen.

Den Architekt Wu huet scho fréier Versioune vu ReWalk Personal getest a proposéiert verschidde Ännerunge fir maximal Komfort a Komfort vum Gebrauch.

Moment mat exotesch sinnReWalk gëtt vun e puer Dutzend Leit ronderëm d'Welt benotzt, awer d'Aarbecht um Finale Projet ass nach ëmmer amgaang.

Wu lueft ReWalk Personal 6.0 net nëmme fir seng Funktionalitéit a Komfort, awer och fir a manner wéi 10 Minutten op a lafen ze sinn. D'Operatioun selwer, kontrolléiert vum Handgelenkkontroller, ass och ganz einfach.

D'israelesch Firma Argo Medical Technologies, verantwortlech fir d'Schafe vu ReWalk, krut d'Erlaabnes fir Dokteren a Patienten ze verkafen an ze verdeelen. D'Barrière ass awer de Präis - ReWalk kascht de Moment 65k. Dollar.

ReWalk - Go Again: Argo Exoskeleton Technology

FORTIS

De FORTIS Exoskelett kann iwwer 16 kg ophiewen. De Moment gëtt vum Lockheed Martin entwéckelt. Am Joer 2014 huet d'Konzern ugefaang déi lescht Versioun an amerikanesche Fabriken ze testen.

Déi éischt waren d'Mataarbechter vun der C-130 Transportfligerfabrik zu Marietta, Georgia.

Dank dem Verbindungssystem erlaabt FORTIS Iech Gewiicht vun Ären Hänn op de Buedem ze transferéieren. Den Employé deen et benotzt ass net sou midd wéi virdrun a brauch net sou dacks Pausen ze huelen wéi virdrun.

exoskeleton et ass mat engem spezielle Géigegewiicht hannert dem Réck vum Benotzer equipéiert, wat Iech erlaabt d'Gläichgewiicht ze halen wann Dir eng Laascht drot.

Et folgt datt hien keng Kraaft a Batterien brauch, wat och wichteg ass. D'lescht Joer krut Lockheed Martin eng Bestellung fir eng Testliwwerung vun op d'mannst zwou Unitéiten. De Client ass den National Center for Industrial Sciences, handelt am Numm vun der US Navy.

D'Tester ginn als Deel vum Commercial Technologies for Maintenance Programm duerchgefouert, an den US Navy Testzentren, souwéi direkt op hiren Endverbrauchsplazen - a Mierhäfen a Materialbasen.

Den Zweck vum Projet ass d'Eegeschaft ze bewäerten exoskeleton fir d'Benotzung vun US Navy Techniker a Keefer, déi all Dag mat schwéierem an dacks voller Ausrüstung schaffen oder déi exzessiv kierperlech Ustrengung während dem Transport vu Militärmaterial an Ausrüstung ausgesat sinn.

Lockheed Martin "Fortis" Exoskelett an Aktioun

Loader

De Panasonic Power Loader, Activelink, nennt et e "Power Roboter."

Hien gesäit wéi vill Exoskeleton Prototypen op Foireshalen an aner Technologiepresentatiounen gewisen.

Wéi och ëmmer, et ënnerscheet sech vun hinnen, besonnesch d'Tatsaach, datt et geschwënn méiglech ass et normal a fir en net ruinöse Betrag ze kafen.

Power Loader verbessert mënschlech Muskelkraaft mat 22 Aktuatoren. D'Impulser, déi den Aktuator dreiwen, ginn iwwerdroe wann de Benotzer Kraaft applizéiert.

Sensoren, déi an den Heber plazéiert sinn, erlaben Iech net nëmmen den Drock ze bestëmmen, awer och de Vektor vun der ugewandter Kraaft, duerch déi d'Maschinn "wësst" a wéi eng Richtung ze handelen.

Am Moment gëtt eng Versioun getest, déi Iech erlaabt 50-60 kg fräi ze hiewen. D'Pläng enthalen Power Loader mat enger Laaschtkapazitéit vun 100 kg. D'Designer ënnersträichen datt den Apparat net sou vill opgesat ass wéi et passt. Vläicht dowéinst nennen se et net selwer exoskeleton.

Exoskeleton Roboter mat Kraaftverstärkung Power Loader #DigInfo

Walker

Mat Fongen vun der Europäescher Unioun huet eng international Team vu Wëssenschaftler an dräi Joer Aarbecht e Geescht-kontrolléierten Apparat gebaut, deen et gelämte Leit erlaabt sech ze beweegen.

Den Apparat, de MindWalker genannt, war ee vun den éischten, dee vum Patient Antonio Melillo benotzt gouf, deem säi Wirbelsäule an engem Autosaccident zerrass gouf, am Santa Lucia Spidol zu Roum.

D'Affer huet Sensatioun a senge Been verluer. Benotzer exoskeleton hien huet eng Mutz mat siechzéng Elektroden déi Gehir Signaler Rekord.

De Package enthält och Brëller mat blénkende LEDs. All Glas huet eng Rei vu LEDs déi mat ënnerschiddlechen Tariffer blénken.

Blinkrate beaflosst de periphere Visioun vum Benotzer. Den occipital Cortex vum Gehir analyséiert déi opkomende Signaler. Wann de Patient op de lénksen Set vun LEDs fokusséiert ass, exoskeleton wäert a Bewegung gesat ginn. Konzentréieren op de richtege Set verlangsamt den Apparat.

Exoskeleton ouni Batterien waacht ongeféier 30 kg, also fir dës Zort Apparat ass et relativ liicht. MindWalker hält en Erwuessene bis zu 100 kg op de Been. Klinesch Studien vun der Ausrüstung hunn am Joer 2013 ugefaang. Et ass geplangt datt MindWalker iwwer déi nächst Joren entwéckelt gëtt.

BIS DËS

Et soll eng vollwäerteg Ënnerstëtzung fir en Zaldot um Schluechtfeld sinn. De ganzen Numm ass Human Universal Load Carrier, an d'Ofkierzung HULC ass mat engem Comic Book Strongman assoziéiert. Et gouf fir d'éischt op der DSEi Ausstellung zu London am Joer 2009 presentéiert.

Et besteet aus hydraulesche Zylinder an engem Computer geschützt vun der Ëmwelt a brauch keng zousätzlech Ofkillung.

D'Exoskeleton erlaabt 90 kg Ausrüstung mat enger Geschwindegkeet vu 4 km/h droen. op enger Distanz vu bis zu 20 km, a beim Laafen bis zu 7 km/h.

De virgestallte prototyp gewien 24 kg. Am Joer 2011 gouf d'Performance vun dëser Ausrüstung getest, an e Joer méi spéit gouf et an Afghanistan getest.

Den Haaptstrukturelement ass Titan Been, déi d'Aarbecht vun Muskelen a Schanken ënnerstëtzen, hir Kraaft verduebelt. Duerch d'Benotzung vu Sensoren exoskeleton kann déi selwecht Beweegunge wéi eng Persoun maachen. Fir Saachen ze droen, kënnt Dir de Modul LAD (Lift Assist Device) benotzen, deen op der hënneschter Säit vum Frame befestegt ass, an et gi Verlängerungen mat austauschbaren Enden iwwer den Heber.

Dëse Modul erlaabt Iech Objete bis zu 70 kg ze hiewen. Et kann vun Zaldoten mat enger Héicht vun 1,63 bis 1,88 m benotzt ginn, iwwerdeems eidel Gewiicht ass 37,2 kg mat sechs BB 2590 Batterien, déi genuch sinn fir 4,5-5 Stonnen Operatioun (bannent engem Radius vun 20 km) - awer et gëtt erwaart datt se duerch Protonex Brennstoffzellen mat enger Liewensdauer vu bis zu 72 Stonnen ersat ginn.

HULC ass an dräi Aarte verfügbar: Attentat (zousätzlech ballistesch Schëld mat 43 kg), logistesch (Notzlaascht 70 kg) a Basis (Patrouillen).

Exoskeleton Lockheed Martin HULC

STÄLLEN

An der Kategorie vu Militärinstallatiounen ass dëst e Schrëtt no vir am Verglach zum HULC.

Virun e puer Méint huet d'US Militär d'Wëssenschaftler vu Fuerschungslaboratoiren, der Verteidegungsindustrie a Regierungsbehörden opgeruff un Ausrüstung fir den zukünftegen Zaldot ze schaffen, déi him net nëmmen déi iwwermënschlech Kraaft ginn, déi vun der scho entwéckelter exoskeletonsawer och d'Fäegkeet ze gesinn, z'erkennen an ëmzegoen op enger eemoleger Skala.

Dës nei militäresch Uerdnung gëtt meeschtens als "Iron Man's Clothes" bezeechent. TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) benotzt déi fortgeschratt Technologie. Sensoren, déi an de Kostüm agebaut sinn, iwwerwaachen d'Ëmwelt an den Zaldot selwer.

Den hydraulesche Frame soll Kraaft ginn, an e Google Glass-ähnlechen Iwwerwaachungssystem sollt XNUMXth Joerhonnert Kommunikatiounen an Intelligenz ubidden. All dat soll mat der neier Generatioun vu Waffen integréiert ginn.

Zousätzlech muss d'Rüstung Schutz a geféierleche Bedéngungen ubidden, géint Kugelen schützen, ugefaange vu Maschinnegewierer (souguer liicht) - alles mat Rüstung aus engem speziellen "flëssege" Material, deen direkt am Fall vun engem Impakt härde soll. Magnéitfeld oder elektresche Stroum fir maximal Schutz géint Projektilen ze bidden.

D'Militär selwer hoffen, datt esou en Design erschéngt als Resultat vun der Fuerschung déi am Moment am Massachusetts Institute of Technology (MIT) duerchgefouert gëtt, wou e Stoffkostüm entwéckelt gouf, dee vu flëssege bis fest ënner dem Afloss vun engem Magnéitfeld verwandelt.

Den éischte Prototyp, deen en zimlech indikativen Modell vun der zukünfteger Talos ass, gouf op enger vun den Ausstellungsevenementer an den USA am Mee 2014 presentéiert. E richtegen a méi komplette Prototyp soll 2016-2018 gebaut ginn.