'n Eksoskelet is 'n eksterne raam wat 'n persoon in staat stel om werklik fantastiese aksies uit te voer: gewigte optel, vlieg, teen groot spoed hardloop, reuse-spronge maak, ens. En as jy dink dat net die hoofkarakters van "Iron Man" of "Avatar" sulke toestelle het, dan is jy diep verkeerd. Hulle is sedert die 60's vir die mensdom beskikbaar. vorige eeu; wat meer is, jy kan leer hoe om 'n eksoskelet met jou eie hande saam te stel! Maar, eerste dinge eerste.
Eksoskelet: Inleiding
Vandag kan jy maklik vir jou 'n eksoskelet koop - soortgelyke produkte word vervaardig deur Ekso Bionics en Hybrid Assistive Limb (Japan), Indego (VSA), ReWalk (Israel). Maar net as jy 'n ekstra 75-120 duisend euro het. In Rusland word tot dusver slegs mediese eksoskelette vervaardig. Hulle is ontwerp en vervaardig deur Exoathlet.
Die eerste eksoskelet is in die sestigerjare van die vorige eeu gemaak deur wetenskaplikes van die korporasies General Electric en United States Military. Dit is Hardiman genoem en kon vrylik 'n vrag van 110 kg die lug in lig. Die persoon wat hierdie toestel in die proses aangesit het, het 'n las ervaar, sooswanneer jy 4,5 kg optel! Nou eers het Hardiman self al 680 kg geweeg. Daarom was hy nie in groot aanvraag nie.
Alle eksoskelette word in drie tipes verdeel:
- volledig robotagtig;
- vir hande;
- vir bene.
Moderne robotpakke weeg van 5 tot 30 kg en meer. Hulle is beide aktief en passief (werk slegs op die operateur se bevel). Volgens hul doel word eksoskelette in militêre, mediese, industriële en ruimte verdeel. Beskou die wonderlikste van hulle.
Die indrukwekkendste eksoskelette van ons tyd
Om in die nabye toekoms sulke eksoskelette met jou eie hande tuis te monteer, sal natuurlik nie werk nie, maar dit is die moeite werd om hulle te leer ken:
- DM (Droommasjien). Dit is 'n ten volle outomatiese hidrouliese eksoskelet wat deur die stem van sy operateur beheer word. Die toestel weeg 21 kg en kan 'n persoon wat tot 'n senter weeg, weerstaan. Tot dusver word dit gebruik vir die rehabilitasie van pasiënte wat nie kan loop nie weens siektes van die sentrale senuweestelsel of ander neuromuskulêre siektes. Geskatte koste - 7 miljoen roebels.
- Ekso GT. Die missie van hierdie eksoskelet is dieselfde as die vorige een - dit help mense met patologieë van die motoriese funksies van die bene. Die eienskappe is soortgelyk aan die vorige een, die prys is 7,5 miljoen roebels.
- ReWalk. Dit is ontwerp om weer beweging te gee aan mense met verlamming van die onderste ledemate. Die toestel weeg 25 kg en kan vir 3 uur sonder om te herlaai werk. Die eksoskelet is beskikbaar in Europa en die VSA vir die ekwivalent van 3,5 miljoenroebels.
- REX. Vandag kan hierdie toestel in Rusland vir 9 miljoen roebels gekoop word. Die eksoskelet gee mense met beenverlamming nie net onafhanklik loop nie, maar ook die vermoë om te staan/sit, omdraai, maanstap, trappe af te gaan, ens. REX word met 'n joystick beheer en kan heeldag funksioneer sonder om te herlaai.
- HAL (Hibried Assistive Limb). Daar is twee weergawes - vir arms en vir arms / bene / bolyf. Hierdie uitvinding stel die operateur in staat om 'n gewig 5 keer swaarder op te tel as die limiet vir 'n persoon. Dit word ook gebruik vir die rehabilitasie van verlamde mense. Hierdie eksoskelet weeg net 12 kg, en sy lading is genoeg vir 1,0-1,5 uur.
Hoe om 'n eksoskelet met jou eie hande te maak: James Hacksmith Hobson
Die eerste en tot dusver die enigste persoon wat daarin geslaag het om 'n eksoskelet in nie-laboratoriumtoestande te bou, is die Kanadese ingenieur James Hobson. Die uitvinder het 'n toestel saamgestel wat hom in staat stel om 78 kilogram sintelblokke vrylik in die lug op te lig. Sy eksoskelet werk op pneumatiese silinders, wat deur die kompressor van energie voorsien word, en die toestel word met 'n afstandbeheerder beheer.
Kanadese hou nie sy uitvinding geheim nie. Jy kan uitvind hoe om 'n eksoskelet met jou eie hande saam te stel volgens sy voorbeeld op die ingenieur se webwerf en op sy YouTube-kanaal. Neem egter asseblief kennis dat die gewig wat deur so 'n eksoskelet opgetel word slegs op die operateur se ruggraat rus.
Selfdoen-eksoskelet:voorbeelddiagram
Daar is geen gedetailleerde instruksies wat jou toelaat om maklik 'n eksoskelet by die huis saam te stel nie. Dit is egter duidelik dat dit nodig sal wees:
- raam, gekenmerk deur krag en beweeglikheid;
- hidrouliese suiers;
- drukkamers;
- vakuumpompe;
- kragtoevoer;
- duursame buise wat hoë druk kan weerstaan;
- beheer rekenaar;
- sensors;
- sagteware wat jou toelaat om inligting vanaf sensors te stuur en om te skakel vir die gewenste werking van die kleppe.
Hoe hierdie komposisie min of meer sal werk:
- Een pomp moet die druk in die stelsel verhoog, die ander moet dit verlaag.
- Die werking van die kleppe hang af van die druk in die drukkamers, waarvan die toename/afname die stelsel sal beheer.
- Posisie van sensors (teen die beweging van die ledemate): ses - arms, vier - rug, drie - bene, twee voete (meer as 30 in totaal).
- Sagteware behoort druk op sensors te voorkom.
- Sensorseine moet verdeel word in voorwaardelik (inligting daarvan is nuttig as die onvoorwaardelike sensor nie "praat" oor die druk wat dit ervaar nie) en onvoorwaardelik. Die voorwaardelikheid / onvoorwaardelikheid van hierdie elemente kan bepaal word, byvoorbeeld, deur 'n versnellingsmeter.
- Eksoskelethande - drievingerig, geskei van die operateur se pols - om besering te voorkom en bykomende krag te gee.
- Die kragbron word gekies na samestelling en proeftoetsing van die eksoskelet.
Robotpakke, tot dusvernet op die gebied van rehabilitasie, begin reeds ons lewens binnekom. Daar is uitvinders wat in staat is om so 'n toestel buite die laboratorium te bou. Dit is heel moontlik dat enige student in die nabye toekoms die Stalker-eksoskelet met sy eie hande sal kan saamstel. Dit is reeds moontlik om te voorspel dat sulke stelsels die toekoms is.
