Инновационная разработка из Технического университета Мюнхена (TUM) представляет собой мягкую систему экзоскелета, которая работает подобно шортам, снижая усилия, необходимые для ходьбы или бега на 18%. Эта система легка в использовании и обещает помочь каждому стать более подвижным.
Экзоскелеты: будущее механической силы
Если вы когда-либо были поклонником научно-фантастических шоу о бионике, то, возможно, думали, что замена реальных частей тела на роботизированные было бы идеальным способом внедрения механической силы в наши человеческие рамы. Однако, несмотря на существование отдельных бионических компонентов для помощи людям, потерявшим конечности и другие части тела, настоящим способом использования машин для увеличения нашей силы, кажется, становятся экзоскелеты.
Разнообразие применения экзоскелетов
От бронированных экзоскелетов, помогающих солдатам и полицейским нести вес своего снаряжения, до углеволоконных устройств, защищающих поясницу работников, помогая им поднимать больший вес, экзоскелеты оказываются невероятно универсальными как в помощи людям выполнять повседневные задачи безопаснее и лучше, так и в обеспечении парализованных людей и тех, кто столкнулся с другими проблемами подвижности, более здоровым и активным образом жизни.
Инновационное решение от профессора Лоренции Масии и ее команды
Последним дополнением к арсеналу экзоскелетов стало изобретение профессора ТУМ Лоренции Масии и ее команды. В отличие от более жестких экзоскелетов, требующих некоторого манипулирования для надевания, экзоскелет ТУМ изготовлен из мягкого материала и быстро надевается, как можно увидеть в следующем видео.
Роботизированные шорты: одна минута до начала ходьбы
Хотя исследователи называют изобретение парой шорт, система на самом деле больше похожа на шлейку. Она работает благодаря датчикам, которые отслеживают нагрузку на сухожилиях для оценки скорости и угла бедра. Затем система использует эту информацию для активации кабелей, присоединенных к ремням, обвивающим квадрицепсы, что помогает при ходьбе или беге.
“Система распознает, насколько быстро или медленно движется человек, приспосабливается к соответствующему весу ног и предоставляет индивидуальную поддержку”, – говорит Масия.
Согласно исследователям, ношение экзоскелета, который они назвали “WalkON”, снижает энергозатраты молодого человека при ходьбе 500 м в гору на 18%. Для пожилых людей, проходящих 400 м по ровной местности, расход энергии снижается на чуть более 10%. Помощь эквивалентна мгновенному сбросу веса на 10 или 6 кг соответственно.
Будущее активного образа жизни с WalkON
“Вы можете идти медленно в шортах, но также можете бегать”, – говорит Масия. “Мы разработали систему, которая заставляет людей больше двигаться. Это тот же концепт, что и электрический велосипед, но для ходьбы.”
В тестах те, кто использовал систему WalkON, оценили ее на шесть из семи возможных баллов в терминах способности помогать, сохраняя при этом чувство контроля.
Исследователи утверждают, что WalkON может помочь каждому стать более активным, но они особенно восторженно относятся к способности устройства помогать пожилым людям или людям, ослабленным болезнью, поддерживать подвижный, здоровый образ жизни.
“Ходьба помогает им улучшить свой метаболизм, что в свою очередь может положительно сказаться на их заболевании”, – говорит Масия.
Разработка и подробности устройства WalkON описаны в статье, опубликованной в журнале Nature Machine Intelligence.
Источник: Технический университет Мюнхена
WalkON – шаг к будущему активного образа жизни!
