Главная  Информация для покупателей  Новости науки  Создан экзоскелет, облегчающий бег и ходьбу

Создан экзоскелет, облегчающий бег и ходьбу

26 августа 2019


С появлением так называемых экзоскелетов у людей с проблемами мышц и связок появилась реальная возможность обрести вновь свободу движений. С каждым годом разрабатываются и создаются новые виды экзоскелетов, которые совершенно не схожи с фантастическими изобретениями, показанными в фильмах. Они выглядят иначе, нежели массивные автоматизированные костюмы, подобные костюму Железного человека.

info20-05-19-imgs_SMM_Feb_2019_0010_24

Современный экзоскелет — это небольшое приспособление, максимально компактное устройство, которое надевается на определенную область тела, требующую облегчение при движении. Оборудование, как правило, имеет особый механизм работы, снижающий затраты энергии и сил человека при повышении активности. Так, например, недавно был создан пассивный экзоскелет, который надевается на лодыжку и тем самым облегчает ходьбу. В его «умном» механизме есть пружины, которые подтягивают стопу.

В этот раз учёные инженеры из Гарвардского университета разработали активный экзоскелет, облегчающий ходьбу и бег. Показатели отличия энергозатрат при естественных движениях и движениях с помощью оборудования пока что не слишком внушающие. Однако того процента, выражающего разницу показателей, вполне достаточно, чтобы ощутить легкость движений в жизни. Экспериментальные данные, полученные с помощью измерительных приборов, подтвердили факт сокращения энергозатрат: на нескольких добровольцах, ходивших и бегающих по беговой дорожке в экзоскелетах, были надеты специальные маски, анализирующие количество выдыхаемого воздуха. В среднем, новый экзоскелет помогает снизить энергозатраты на 9,3% во время ходьбы и на 4% во время бега. Эти параметры приблизительные, погрешность составляет 1-2% на каждый показатель.

Что представляет собой данный экзоскелет? Это устройство напоминает комбинезон, состоящий из набедренных частей и небольшого нагрудника на лямках. Его компоненты созданы с учетом распределения массы — они имеют упругие эластичные тросы, закрепленные на бедрах, плечах и талии. Бедренные тросы переходят к блоку с электромотором на пояснице, и когда совершается движение ногой назад, каждый трос натягивается с помощью электроприбора. Таким образом, механизм распознаёт типы передвижения благодаря встроенным акселерометрам (в демонстрируемой модели их три) и подстраивает параметры натяжения троса. Модификация экзоскелета является автономной, то есть не требует дополнительных гаджетов и устройств для внешнего подключения.

Благодаря новому изобретению станет возможным устранять скованность движений у людей, страдающих заболеваниями опорно-двигательного аппарата.

Другая информация
28 октября 2021
Байесовская нейронная сеть предсказывает распад компактных планетных систем

Чтобы решить проблему прогнозирования нестабильности компактных систем, современные ученые решили внедрить архитектуру глубокого машинного обучения.

25 октября 2021
Ледяные иглы сплетают узоры из камней в замерзающих пейзажах

Узорчатая почва, определяемая сегрегацией камней в зависимости от их размера, является одной из наиболее поразительно самоорганизующихся характеристик полярных и высокогорных ландшафтов.

21 октября 2021
Экологические кризисы привели к формированию новой геологической эпохи — антропоцен

Эта эпоха стартовала в середине 20-го века и наглядно отражает то большое ускорение, которое началось со времен индустриализации в Европе.

18 октября 2021
Тусклый свет по вечерам искусственно продлевает солнечный день

Ранее высказывались опасения, что воздействие тусклого искусственного освещения в вечернее время может нарушать циркадные ритмы и режим сна. Что на деле?

14 октября 2021
Исследованы наноразмерные детали смачивания нанопокрытых поверхностей

Ученые, используя комбинацию передовых нанотехнологий и жидкофазную просвечивающую электронную микроскопию, смогли изобразить смачивание плотных массивов узорчатых вертикальных нанопилляров.

Вся информация


Сайт использует файлы cookies. Продолжая просматривать сайт Вы соглашаетесь с использованием cookies. Хорошо!