طور الباحثون في جامعة ستانفورد هيكلًا خارجيًا للجري



الآن العديد من الشركات الخاصة والمنظمات البحثية تقوم بتطوير الهياكل الخارجية. من بين أمور أخرى ، علماء من ستانفورد. طور فريق مشترك من الباحثين نموذجًا أوليًا للهيكل الخارجي النشط ، مما يجعل من الممكن تقليل الحمل على الساقين عند الجري وعند المشي.

كانت النتائج مثيرة للإعجاب للغاية - انخفض استهلاك الطاقة للتشغيل مع الهيكل الخارجي بنسبة 15 ٪ تقريبًا . لا يمكن تسمية الجهاز بأنه محمول للغاية أو مناسب ، ولكنه يقوم بعمله.

الهيكل الخارجي مرتبط بالجزء السفلي من الساق بأربطة ، كما أنه متصل بالحذاء بحبل ، يتم لفه تحت القدم. يحتوي الهيكل الخارجي على منصة صغيرة من ألياف الكربون الداعمة ، والتي تقع تحت القدم.

ميزة تصميم هذا الهيكل الخارجي في غياب المحركات الكهربائية الخاصة بها. يتم التحكم فيه باستخدام نظام الكابلات التي يتم سحبها أو فكها بواسطة المحركات الكهربائية الخارجية. النظام فعال للغاية ، ويتم تحقيق الهدف بشكل عام - يتم تعزيز قوة عضلات الشخص قليلاً.


منذ أن تم تصميم النظام للتشغيل ، تم إجراء اختباراته على جهاز المشي. حضر الاختبار 11 رياضي - رياضي. تم إجراء الاختبارات في الوضعين السلبي والنشط ، وأظهرت الاختبارات أنه في الوضع السلبي ، يزيد الجهاز من استهلاك الطاقة أثناء التشغيل. ليس من الضروري أن تفاجأ لأن النظام في الوضع السلبي هو ببساطة عبء إضافي.

أيضا ، اختبر المطورون الجهاز في وضع الربيع المحاكي ، لذلك إذا كان النظام سلبيًا ويستند إلى تشغيل الينابيع. بعد كل الاختبارات ، تبين أن النظام يحسن سرعة التشغيل بحوالي 10٪. الآن يقوم فريق من الباحثين بتحسين الهيكل الخارجي.

قبل أسبوعين ، قدم المتخصصون الروس التطورات الخاصة بهم.. أظهروا اثنين من الهياكل الخارجية ، PE52-ST و ES-01.



أما بالنسبة لـ PE52-ST ، فهو تصميم شبه نشط لا يكرر حركات اليد. أيضا ، لا يعزز النظام الحركة ، مثل بعض نماذج الهيكل الخارجي الأخرى. ولكن في عقد اليدين ، هناك آليات قفل نشطة تسمح لك برفع الحمل والاحتفاظ به ، بما في ذلك وقت صعب ومحدّد.

أما بالنسبة للنموذج الثاني ، فهذا الهيكل الخارجي "الناعم" ، والذي يسمح لك بإزالة الحمل من جسم الطبيب طوال فترة العمليات. ونتيجة لذلك ، لن يعاني الأخصائي من آلام الظهر أو الرقبة أو الذراع.

هناك تطورات أكثر اكتمالاً ، على سبيل المثال ، هيكل خارجي من Guardian XO. التطوير تابع لشركة Sarcos Robotics الأمريكية. وسيتم تبني هياكلها الخارجية من قبل ممثلي قيادة العمليات الخاصة للولايات المتحدة (USSOCOM). حسنًا ، هذا الهيكل الخارجي الآلي يسمى "Guardian XO". يبلغ وزن هذا النظام حوالي 90 كيلوغرامًا.



All Articles