Hönnun ytri beinagrind

Sjáðu sjö líkön af ytri beinagrindum sem leiða okkur inn í framtíðina.

HAL

Cyberdyne's HAL (stutt fyrir Hybrid Assistive Limb) er hannað sem fullkomið kerfi, svo eitthvað sé nefnt. Vélfærafræðilegir þættir verða að hafa fullkomlega samskipti og samstilla við huga notandans.

Einstaklingur sem hreyfir sig í ytri beinagrind þarf ekki að gefa skipanir eða nota neitt stjórnborð.

HAL lagar sig að merkjum sem heilinn sendir til líkamans og byrjar að hreyfa sig með honum af sjálfu sér.

Merkið er tekið upp af skynjurum sem staðsettir eru á stærstu vöðvunum.

Hjarta Hals, sem er komið fyrir í litlum kassa á bakinu, mun nota innbyggða örgjörva til að afkóða og senda upplýsingar sem berast frá líkamanum.

Gagnaflutningshraðinn er afar mikilvægur í þessu tilfelli. Framleiðendur tryggja að tafir verði algjörlega ósýnilegar.

Þar að auki mun kerfið geta sent hvatir aftur til heilans, sem leiðir til þess að ekki er alveg meðvitað um að allar hreyfingar okkar muni endurspeglast af beinagrindinni.

• Framleiðandinn hefur þróað nokkur afbrigði af HAL:

  til læknisfræðilegra nota - þökk sé viðbótarbeltum og stuðningi mun uppbyggingin geta sjálfstætt stutt fólk með fótleggi;

• fyrir einstaklingsnotkun - líkanið er hannað til að styðja við fótastarfsemi, með áherslu fyrst og fremst á að bæta hreyfingar eldra fólks eða fólks í endurhæfingu;
• til notkunar með einum útlim - fyrirferðarlítill HAL, sem vegur aðeins 1,5 kg, hefur engin kyrrstöðufestingar og tilgangur þess er að bæta virkni valda útlimsins; bæði fætur og handleggi;
• til að losa lendarhrygginn - valkostur sem er hannaður til að styðja við vöðvana sem staðsettir eru þar, sem í fyrsta lagi gerir þér kleift að beygja og lyfta lóðum. Einnig verða útgáfur fyrir sérstök verkefni.

  Rétt aðlöguð pakka er hægt að nota við erfiðisvinnu, sem og í löggæslu eða neyðarþjónustu, þannig að liðsmaður getur til dæmis lyft broti af vegg hrundrar byggingar.

  Það er þess virði að bæta við að ein fullkomnasta útgáfan egzoszkieletu Cyberdyne, HAL-5 Type-B gerðin, varð fyrsti ytri beinagrindurinn til að hljóta alþjóðlega öryggisvottun.

[JAPANSKI IRON MAN] HAL vélmennabúningur frá Cyberdyne

Endurtaktu gönguna

Matvæla- og lyfjaeftirlit Bandaríkjanna (FDA) samþykkti fyrstu tegundina til sölu í Bandaríkjunum á síðasta ári. ytri beinagrind fyrir lamað fólk.

Þekkt sem ReWalk System, fólk sem hefur misst hæfni til að nota fæturna mun geta staðið og gengið aftur.

ReWalk varð frægur þegar Claire Lomas gekk sína fyrstu útgáfu af London Marathon leiðinni.

Sem hluti af prófunum var maður, Robert Wu, nýlega lamaður frá mitti og niður. egzoszkielet ReWalk og á hækjum gæti hann sameinast vegfarendum á götum Manhattan.

Arkitektinn Wu hefur þegar prófað fyrri útgáfur af ReWalk Personal og stungið upp á ýmsum breytingum fyrir hámarks þægindi og þægindi við notkun.

Eins og er með framandiReWalk er notað af nokkrum tugum fólks um allan heim en vinna við lokaverkefnið er enn í gangi.

Wu hrósar ReWalk Personal 6.0 ekki aðeins fyrir virkni þess og þægindi, heldur einnig fyrir að vera í gangi á innan við 10 mínútum. Aðgerðin sjálf, stjórnað af úlnliðsstýringunni, er líka mjög einföld.

Ísraelska fyrirtækið Argo Medical Technologies, sem ber ábyrgð á stofnun ReWalk, fékk leyfi til að selja og dreifa til lækna og sjúklinga. Hindrunin er hins vegar verðið - ReWalk kostar sem stendur 65 þús. dollara.

ReWalk – Walk Again: Argo Exoskeleton Technology

FORTIS

FORTIS ytri beinagrind getur lyft yfir 16 kg. Nú er verið að þróa af Lockheed Martin. Árið 2014 hóf fyrirtækið að prófa nýjustu útgáfuna í bandarískum verksmiðjum.

Fyrstir til að mæta voru starfsmenn C-130 flutningaflugvélaverksmiðjunnar í Marietta í Georgíu.

Þökk sé tengikerfinu gerir FORTIS þér kleift að flytja þyngd frá höndum þínum til jarðar. Starfsmaðurinn sem notar það er ekki eins þreyttur og áður og þarf ekki að taka sér hlé eins oft og áður.

exoskeleton það er búið sérstöku mótvægi sem er staðsett fyrir aftan bak notandans, sem gerir þér kleift að halda jafnvægi þegar þú berð byrði.

Af því leiðir að hann þarf ekki orku og rafhlöður, sem er líka mikilvægt. Á síðasta ári fékk Lockheed Martin pöntun um prufuafhendingu á að minnsta kosti tveimur einingum. Viðskiptavinurinn er National Center for Industrial Sciences, sem kemur fram fyrir hönd bandaríska sjóhersins.

Prófin verða gerðar sem hluti af Commercial Technologies for Maintenance program, í prófunarstöðvum bandaríska sjóhersins, sem og beint á lokastöðvum þeirra - í sjávarhöfnum og efnisstöðvum.

Tilgangur verkefnisins er að leggja mat á hæfi exoskeleton til notkunar fyrir tæknimenn og kaupendur bandaríska sjóhersins sem vinna daglega með þungan og oft troðfullan búnað eða verða fyrir of mikilli líkamlegri áreynslu við flutning á hergögnum og búnaði.

Lockheed Martin "Fortis" ytri beinagrind í aðgerð

Hleðslutæki

Power Loader Panasonic, Activelink, kallar það „kraftvélmenni“.

Hann lítur út eins og margir frumgerðir utanbeinagrind sýnd á vörusýningum og öðrum tæknikynningum.

Hins vegar er það frábrugðið þeim, einkum að fljótlega verður hægt að kaupa það venjulega og fyrir ekki eyðileggingarupphæð.

Power Loader eykur vöðvastyrk mannsins með 22 stýribúnaði. Hvatirnar sem knýja stýrisbúnaðinn eru sendar þegar notandinn beitir krafti.

Skynjarar sem eru settir í stangirnar gera þér kleift að ákvarða ekki aðeins þrýstinginn, heldur einnig vektorinn á beittum krafti, þökk sé því sem vélin "veit" í hvaða átt hún á að bregðast við.

Nú er verið að prófa útgáfu sem gerir þér kleift að lyfta 50-60 kg frjálslega. Áætlanirnar innihalda Power Loader með 100 kg burðargetu. Hönnuðirnir leggja áherslu á að tækið sé ekki svo mikið sett á eins og það passar. Kannski er það þess vegna sem þeir kalla það ekki sjálfir exoskeleton.

Utanbeinagrind vélmenni með kraftmögnun Power Loader #DigInfo

Walker

Með fjármunum frá Evrópusambandinu hefur alþjóðlegt teymi vísindamanna byggt upp hugarstýrt apparat í þriggja ára starfi sem gerir lömuðu fólki kleift að hreyfa sig.

Tækið, sem kallast MindWalker, var eitt það fyrsta sem sjúklingurinn Antonio Melillo, sem slitnaði í mænu í bílslysi, notaði á Santa Lucia sjúkrahúsinu í Róm.

Fórnarlambið missti tilfinninguna í fótunum. Notandi exoskeleton hann setur á sig hettu með sextán rafskautum sem taka upp boð heilans.

Í pakkanum eru einnig gleraugu með blikkandi LED. Hvert gler hefur sett af ljósdíóðum sem blikka á mismunandi hraða.

Blikkhraði hefur áhrif á jaðarsjón notandans. Höfuðberki heilans greinir merki sem koma fram. Ef sjúklingurinn einbeitir sér að vinstra setti ljósdíóða, exoskeleton verði sett af stað. Með því að einbeita sér að réttu settinu hægir á tækinu.

Ytri beinagrind án rafhlöðu vegur um 30 kg, þannig að fyrir þessa tegund tækis er það frekar létt. MindWalker mun halda fullorðnum sem vega allt að 100 kg á fótum. Klínískar prófanir á búnaðinum hófust árið 2013. Stefnt er að því að MindWalker verði þróaður á næstu árum.

TIL ÞESSA

Það ætti að vera fullgildur stuðningur við hermann á vígvellinum. Fullt nafn er Human Universal Load Carrier og skammstöfunin HULC er tengd sterkum teiknimyndasögumanni. Það var fyrst kynnt á DSEi sýningunni í London árið 2009.

Hann samanstendur af vökvahólkum og tölvu sem er varin fyrir umhverfinu og þarfnast ekki viðbótarkælingar.

Ytri beinagrind leyfir bera 90 kg af búnaði á 4 km hraða. í allt að 20 km fjarlægð og í allt að 7 km/klst.

Frumgerðin sem kynnt var vó 24 kg. Árið 2011 var frammistaða þessa búnaðar prófaður og ári síðar var hann prófaður í Afganistan.

Aðalbyggingarþátturinn eru títaníumfætur sem styðja við vinnu vöðva og beina og tvöfalda styrk þeirra. Með notkun skynjara exoskeleton getur framkvæmt sömu hreyfingar og manneskja. Til að bera hluti er hægt að nota LAD (Lift Assist Device) eininguna, sem er fest aftan á grindina, og það eru framlengingar með skiptanlegum endum fyrir ofan stangirnar.

Þessi eining gerir þér kleift að lyfta hlutum allt að 70 kg. Hann getur verið notaður af hermönnum sem eru 1,63 til 1,88 m á hæð, en tómþyngdin er 37,2 kg með sex BB 2590 rafhlöðum, sem endast í 4,5-5 klukkustunda notkun (innan 20 km radíus) - þó eins og búist var við þeim er skipt út fyrir Protonex efnarafal með endingartíma allt að 72 klst.

HULC er fáanlegt í þremur gerðum: árás (viðbótar boltaskjöldur sem vegur 43 kg), flutningsgetu (burðarhleðsla 70 kg) og undirstöðu (eftirlitsferð).

Ytri beinagrind Lockheed Martin HULC

BÍSAR

Í flokki hermannvirkja er þetta skref fram á við miðað við HULC.

Fyrir nokkrum mánuðum kallaði bandaríski herinn á vísindamenn frá rannsóknarstofum, varnariðnaði og ríkisstofnunum til að vinna að búnaði fyrir framtíðarhermann sem myndi gefa honum ekki aðeins þann ofurmannlega styrk sem þegar þróaður. ytri beinagrinden einnig hæfileikann til að sjá, þekkja og faðma á áður óþekktan mælikvarða.

Þessi nýja herskipan er oftast nefnd „Iron Man's Clothes“. TALOS (Tactical Assault Light Operator Suit) notar fullkomnustu tækni. Skynjarar sem eru innbyggðir í búninginn munu fylgjast með umhverfinu og hermanninum sjálfum.

Vökvagrindin ætti að gefa styrk og eftirlitskerfi svipað og Google Glass ætti að veita fjarskipti og upplýsingaöflun fyrir XNUMX. öldina. Allt þetta ætti að vera samþætt við nýja kynslóð vopna.

Að auki verður brynjan að veita vernd við hættulegar aðstæður, verja gegn skotum, frá vélbyssum (að minnsta kosti léttum) - allt með brynjum úr sérstöku „fljótandi“ efni, sem verður samstundis að harðna ef árekstur verður. segulsvið eða rafstraum til að veita hámarksvörn gegn skotvopnum.

Herinn sjálfur vonast til að slík hönnun komi fram vegna rannsókna sem nú eru gerðar við Massachusetts Institute of Technology (MIT), þar sem búið er að þróa dúkabúning sem breytist úr vökva í fast undir áhrifum segulsviðs.

Fyrsta frumgerðin, sem er nokkuð leiðbeinandi líkan af framtíðinni TALOS, var kynnt á einum af sýningarviðburðunum í Bandaríkjunum í maí 2014. Raunveruleg og fullkomnari frumgerð ætti að smíða á árunum 2016-2018.