Robotic 'Exosuit' Doet De Heavy Lifting

{h1}

Onderzoekers hebben een exosuit ontwikkeld van zachte, slimme materialen die zowel zwaar beladen soldaten als mensen met lichamelijke handicaps kunnen helpen.

Het dragen van 100 kilo spul op je rug is moeilijk voor een mens, maar voor een robot? Niet zo veel.

Met dit in gedachten ontwikkelen onderzoekers van de Harvard University een robotpak dat het dragen van zware vrachten gemakkelijker maakt voor soldaten, die soms meer dan 100 kilo (45 kilogram) uitrusting en uitrusting moeten sjouwen tijdens een patrouille. De robot exosuit kan ook worden aangepast om mensen met lichamelijke handicaps te helpen, aldus de onderzoekers.

Het programmeerbare pak werkt parallel met de spieren en pezen van het lichaam, en bootst de manier na waarop deze lichaamsdelen bewegen, aldus Conor Walsh, een assistent-professor aan het Wyss Institute for Biologically Inspired Engineering van Harvard. [Bionic Humans: Top 10 Technologies]

"Menselijk lopen is zo efficiënt, deels omdat het een passief-dynamisch proces is waarbij het lichaam en de benen een slingerachtige beweging hebben", zei Walsh in een video over het Soft Exosuit van het Harvard-team. "Het doel van de spieren is om op het juiste moment impulsen of uitbarstingen van energie te injecteren om deze beweging in stand te houden."

Door deze spierbewegingen na te bootsen, dient het robotpak om het loopproces nog efficiënter te maken. Gemaakt van slimme textielmaterialen en sensoren, geeft het pak de drager de extra ondersteuning die nodig is om zware lasten te vervoeren voor langere tijd.

"Hoewel het idee van een draagbare robot niet nieuw is, is onze ontwerpaanpak zeker," zei Walsh in een verklaring. Traditionele exoskelet-systemen worden geplaagd door problemen, zoals accu's die veel energie verbruiken en harde onderdelen die interfereren met natuurlijke gewrichtsbeweging, voegde hij eraan toe.

De Soft Exosuit daarentegen is gewoon gedragen als een normale broek onder een uniform en uitrusting van een soldaat. Het huidige prototype van het pak is een web van riemen die rond het onderlichaam van de drager zijn geplaatst. De riemen beschikken over een netwerk van sensoren die dienen als het "brein" of "zenuwstelsel" van het exosuit en worden bestuurd door een microprocessor met een laag vermogen, aldus de onderzoekers.

"Batterijen en motoren zijn in de taille gemonteerd en dan gebruiken we kabels om krachten over te brengen op de gewrichten", zei Walsh in een video over de exosuit.

De sensoren van het pak controleren continu de bewegingen van de drager, communiceren informatie over de hoeveelheid spanning op bepaalde delen van het been en welke positie de drager inneemt (bijvoorbeeld lopen, rennen of hurken). Deze details bepalen hoeveel kracht er nodig is in een bepaald gewrichtsgebied, en ook wanneer precies die kracht het meest nodig is.

Walsh en zijn collega's ontwikkelen de exosuit voor het Defense Advanced Research Project Agency, of DARPA, dat de technologie voor zijn Warrior Web-programma wil aanpassen. Het doel van Warrior Web is om technologieën te ontwikkelen die musculoskeletale letsels in soldeer kunnen voorkomen en verminderen. Het verhoogde gewicht dat een soldaat moet dragen bij het sjouwen rond zwaar materieel maakt hun gewrichtsgebieden, zoals de enkels en knieën, gevoeliger voor verwonding, volgens DARPA.

Naast het werk met DARPA werkt het Harvard-team ook samen met partners in de medische industrie om een ​​versie van de exosuit te ontwikkelen die op een dag kan worden gebruikt om burgers te helpen. In het bijzonder zeiden de onderzoekers dat de exosuit patiënten met een beroerte zou kunnen helpen om opnieuw te kunnen lopen.

Elizabeth Palermo @ volgentechEpalermo. Volg WordsSideKick.com @wordssidekick, Facebook & Google+. Oorspronkelijk artikel over WordsSideKick.com.


Video Supplement: Deadlifting with Robotic Exoskeleton - Funny Ending.




WordsSideKick.com
Alle Rechten Voorbehouden!
Reproductie Van Materialen Toegestaan Alleen Prostanovkoy Actieve Link Naar De Site WordsSideKick.com

© 2005–2019 WordsSideKick.com