Hvad er et exoskelet i robotik?

Inden for robotik er et eksoskelet, også kendt som et drevet eksoskelet, en drevet kulør, der bruges til at forstørre menneskelig styrke og / eller hastighed. Konceptet har haft omfattende behandling inden for science fiction, men først for nylig er det begyndt at erhverve plausibilitet i den virkelige verden. Konceptet har fået mest opmærksomhed fra de amerikanske militær- og robotikorienterede asiatiske lande som Japan og Sydkorea. Fra og med 2009 er der opført eksoskeletter, men er ikke vidt udbredt. Eksoskeletter er heller ikke bredt tilgængelige kommercielt, men det kan snart ændre sig. I 2008 begyndte et selskab, Cyberdyne fra Japan, at leje sine dragt ud.

Den første seriøse indsats for at konstruere et drevet exoskelet, udført af General Electric i 1965, blev kaldt Hardiman. Hensigten bag projektet var at skabe et eksoskelet, som en person kunne bruge til at løfte 680 kg (680 kg), næsten et ton. Projektet mislykkedes. Forsøg på at bruge det fulde eksoskelet resulterede i voldelig ukontrolleret bevægelse, som ville have revet en brugerlem fra lemmet. Selve dragten vejer 680 kg (680 kg) og kunne kun løfte 340 kg 750 lb når den overhovedet kunne bevæge sig. Dragt blev aldrig tændt med en person inde.

Gennembrud i skabelsen af ​​praktiske eksoskeletter forekom først i de tidlige 2000'ere. Omkring denne tid endte årtiers forskning fra organisationer som det amerikanske forsvars Advanced Research Projects Agency (DARPA) endelig godt. Forskellige grupper konstruerede med succes prototyper af drevne eksoskeletter. Nogle aktuelt eksisterende (begrænsede) eksoskeletter inkluderer Cyberdyne's HAL 5, Hondas Exoskeleton Ben, MIT Media Labs Biomechatronics Group ben og Sarcos / Raytheon XOS Exoskeleton. Specifikationerne for disse dragter varierer, og nogle er ikke blevet frigivet. HAL 5 (Hybrid Assistive Limb) markedsføres som værende i stand til at forbedre brugerens løftekapacitet med femdoblet.

To store anvendelser af eksoskeletter ville være i militæret og i medicinsk behandling. For militæret ville drevne eksoskeletter give soldater mulighed for at bære tungere våben og mere værktøjer og ammunition. Konceptet med et drevet eksoskelet er et centralt tema i den amerikanske militærs vision for en næste generations hær. I januar 2007 blev det rapporteret, at Pentagon havde givet midler til University of Texas nanoteknolog Ray Baughman til at udvikle myomerfibre som "muskel" til drevne eksoskeletter. For medicinsk behandling har forskere ved flere universiteter i Japan designet bløde eksoskeletter designet til at hjælpe medicinske plejere med at bære det gamle eller det svageste. Så exoskeletter kunne have anvendelser i både krig og fred.

Der er stadig flere store hindringer i at udvikle effektive eksoskeletter. De største er forbedring af styrke-til-vægtforhold (som kan hjælpes ved at bruge fibre i stedet for konventionel mekatronik) og batteriets levetid.

ANDRE SPROG

Hjalp denne artikel dig? tak for tilbagemeldingen tak for tilbagemeldingen

Hvordan kan vi hjælpe? Hvordan kan vi hjælpe?