Një ekzoskelet është një kornizë e jashtme që lejon një person të kryejë veprime vërtet fantastike: të ngrejë pesha, të fluturojë, të vrapojë me shpejtësi të madhe, të bëjë kërcime gjigante, etj. Dhe nëse mendoni se vetëm personazhet kryesore të "Iron Man" ose "Avatar" kanë pajisje të tilla, atëherë gaboheni thellë. Ato kanë qenë të disponueshme për njerëzimin që nga vitet '60. shekullit të kaluar; për më tepër, ju mund të mësoni se si të montoni një ekzoskelet me duart tuaja! Megjithatë, gjërat e para së pari.
Eksoskeleti: Hyrje
Sot mund t'i blini lehtësisht vetes një ekzoskelet - produkte të ngjashme prodhohen nga Ekso Bionics dhe Hybrid Assistive Limb (Japoni), Indego (SHBA), ReWalk (Izrael). Por vetëm nëse keni 75-120 mijë euro shtesë. Në Rusi, deri më tani prodhohen vetëm ekzoskelete mjekësore. Ato janë projektuar dhe prodhuar nga Exoathlet.
Eksoskeleti i parë u krijua nga shkencëtarët e korporatave General Electric dhe United States Military në vitet gjashtëdhjetë të shekullit të kaluar. Quhej Hardiman dhe mund të ngrinte lirisht një ngarkesë prej 110 kg në ajër. Personi që vendosi këtë pajisje në proces përjetoi një ngarkesë, sikur ngrini 4,5 kg! Vetëm tani vetë Hardiman peshonte të gjitha 680 kg. Kjo është arsyeja pse ai nuk ishte shumë i kërkuar.
Të gjithë ekzoskeletet ndahen në tre lloje:
- plotësisht robotik;
- për duart;
- për këmbët.
Kostumet moderne të robotëve peshojnë nga 5 deri në 30 kg dhe më shumë. Ato janë aktive dhe pasive (duke punuar vetëm me komandën e operatorit). Sipas qëllimit të tyre, ekzoskeletet ndahen në ushtarake, mjekësore, industriale dhe hapësinore. Konsideroni më të mrekullueshmet prej tyre.
Eksoskeletet më mbresëlënëse të kohës sonë
Mbledhja e ekzoskeleteve të tilla me duart tuaja në shtëpi në të ardhmen e afërt, natyrisht, nuk do të funksionojë, por ia vlen t'i njihni:
- DM (makinë ëndrrash). Është një ekzoskelet hidraulik plotësisht automatik që kontrollohet nga zëri i operatorit të tij. Pajisja peshon 21 kg dhe është në gjendje të përballojë një person që peshon deri në një centner. Deri më tani përdoret për rehabilitimin e pacientëve që nuk mund të ecin për shkak të sëmundjeve të sistemit nervor qendror ose sëmundjeve të tjera neuromuskulare. Kostoja e përafërt - 7 milion rubla.
- Ekso GT. Misioni i këtij ekzoskeleti është i njëjtë me atë të mëparshëm - ai ndihmon njerëzit me patologji të funksioneve motorike të këmbëve. Karakteristikat janë të ngjashme me atë të mëparshme, çmimi është 7.5 milion rubla.
- ReWalk. Është krijuar për t'u dhënë përsëri lëvizje njerëzve me paralizë të ekstremiteteve të poshtme. Pajisja peshon 25 kg dhe mund të punojë pa rimbushur për 3 orë. Ekskeleti është i disponueshëm në Evropë dhe SHBA për ekuivalentin e 3.5 milionërubla.
- REX. Sot, kjo pajisje mund të blihet në Rusi për 9 milion rubla. Ekskeleti u jep njerëzve me paralizë në këmbë jo vetëm ecjen e pavarur, por edhe aftësinë për të qëndruar/ulur, për t'u kthyer, për të ecur në hënë, për të zbritur shkallët, etj. REX është i kontrolluar me levë dhe mund të funksionojë gjatë gjithë ditës pa u rimbushur.
- HAL (Hybrid Assistive Limb). Ekzistojnë dy versione - për krahët dhe për krahët / këmbët / bustin. Kjo shpikje i lejon operatorit të ngrejë një peshë 5 herë më të rëndë se kufiri për një person. Përdoret gjithashtu për rehabilitimin e personave të paralizuar. Ky ekzoskelet peshon vetëm 12 kg dhe ngarkesa e tij mjafton për 1,0-1,5 orë.
Si të bëni një ekzoskelet me duart tuaja: James Hacksmith Hobson
I pari dhe deri tani i vetmi person që ka arritur të ndërtojë një ekzoskelet në kushte jo laboratorike është inxhinieri kanadez James Hobson. Shpikësi mblodhi një pajisje që i lejon atij të ngrejë lirshëm blloqet e zjarrit prej 78 kilogramësh në ajër. Ekoskeleti i tij punon në cilindra pneumatikë, të cilët furnizohen me energji nga kompresori dhe pajisja kontrollohet duke përdorur një telekomandë.
Kanadezi nuk e mban sekret shpikjen e tij. Ju mund të mësoni se si të montoni një ekzoskelet me duart tuaja duke ndjekur shembullin e tij në faqen e internetit të inxhinierit dhe në kanalin e tij në YouTube. Megjithatë, ju lutem vini re se pesha e ngritur nga një ekzoskelet i tillë qëndron vetëm në shtyllën kurrizore të operatorit.
ekzoskelet DIY:mostër diagrami
Nuk ka udhëzime të hollësishme që ju lejojnë të montoni me lehtësi një ekzoskelet në shtëpi. Megjithatë, është e qartë se do të duhet:
- kornizë, e karakterizuar nga forca dhe lëvizshmëria;
- pistona hidraulikë;
- dhomat e presionit;
- pompa vakum;
- furnizimi me energji;
- tuba të qëndrueshëm që mund të përballojnë presionin e lartë;
- kompjuter kontrollues;
- sensorët;
- softuer që ju lejon të dërgoni dhe konvertoni informacione nga sensorët për funksionimin e dëshiruar të valvulave.
Si do të funksionojë përafërsisht kjo përbërje:
- Një pompë duhet të rrisë presionin në sistem, tjetra duhet ta ulë atë.
- Funksionimi i valvulave varet nga presioni në dhomat e presionit, rritja/ulja e të cilit do të kontrollojë sistemin.
- Pozicioni i sensorëve (kundër lëvizjes së gjymtyrëve): gjashtë - krahë, katër - mbrapa, tre - këmbë, dy këmbë (më shumë se 30 në total).
- Softueri duhet të parandalojë presionin mbi sensorët.
- Sinjalet e sensorit duhet të ndahen në të kushtëzuara (informacioni prej tyre është i dobishëm nëse sensori i pakushtëzuar nuk "flet" për presionin që po përjeton) dhe të pakushtëzuar. Kushtëzimi / pakushtëzimi i këtyre elementeve mund të përcaktohet, për shembull, nga një përshpejtues.
- Duart ekzoskelet - me tre gishta, të ndara nga kyçi i dorës së operatorit - për të parandaluar dëmtimet dhe për të dhënë forcë shtesë.
- Burimi i energjisë zgjidhet pas montimit dhe testimit të provës së ekzoskeletit.
Kostume robotike, deri tanivetëm në fushën e rehabilitimit, tashmë kanë filluar të hyjnë në jetën tonë. Ka shpikës që janë në gjendje të ndërtojnë një pajisje të tillë jashtë laboratorit. Është mjaft e mundur që në të ardhmen e afërt çdo student do të jetë në gjendje të mbledhë ekzoskeletin Stalker me duart e veta. Është tashmë e mundur të parashikohet se sisteme të tilla janë e ardhmja.