Na robótica, o que é um exoesqueleto?

Na robótica, um exoesqueleto, também conhecido como exoesqueleto alimentado, é um traje alimentado que é usado para ampliar a força e/ou velocidade humana. O conceito teve um tratamento extensivo em ficção científica, mas apenas recentemente começou a adquirir plausibilidade no mundo real. O conceito adquiriu mais atenção dos países asiáticos militares e orientados para a robótica dos EUA, como Japão e Coréia do Sul. Em 2009, os exoesqueletos foram construídos, mas não são amplamente implantados. Nem os exoesqueletos estão amplamente disponíveis comercialmente, mas isso poderá mudar em breve. Em 2008, uma empresa, Cyberdyne, do Japão, começou a alugar seus ternos. A intenção por trás do projeto era criar um exoesqueleto que uma pessoa pudesse usar para levantar 680 kg, quase uma tonelada. O projeto falhou. Tentativas de usar o exoesqueleto completo resultaram em um movimento violento e não controlado WhiCH teria rasgado um membro do usuário do membro. O traje em si pesava 680 kg e só podia levantar 340 kg quando poderia se mover. O terno nunca foi ativado com uma pessoa dentro.

A descoberta na criação de exoesqueletos práticos não ocorreu até o início dos anos 2000. Nessa época, décadas de pesquisa de organizações como a Agência de Projetos de Pesquisa Avançada de Defesa dos Estados Unidos (DARPA) finalmente valeram a pena. Vários grupos construíram com sucesso protótipos de exoesqueletos alimentados. Alguns exoesqueletos (limitados) atualmente existentes incluem o HAL 5 do Cyberdyne, as pernas do exoesqueleto da Honda, as pernas do grupo biomecatrônico do MIT Media Lab e o exoesqueleto Sarcos/Raytheon XOS. As especificações desses processos variam e algumas não foram divulgadas. O HAL 5 (Hybrid Assistive Lob) é comercializado como capaz de melhorar a capacidade de elevação do usuário em cinco vezes.

Dois majou aplicações de exoesqueletos estariam nas forças armadas e nos cuidados médicos. Para as forças armadas, exoesqueletos movidos permitiriam que os soldados carregassem armas mais pesadas e mais ferramentas e munição. O conceito de exoesqueleto movido é um tema central na visão dos militares dos EUA para um exército de próxima geração. Em janeiro de 2007, foi relatado que o Pentágono havia concedido fundos ao nanotecnologista da Universidade do Texas, Ray Baughman, para desenvolver fibras miômeros como "músculo" para exoesqueletos movidos. Para cuidados médicos, pesquisadores de várias universidades do Japão projetaram exoesqueletos suaves projetados para ajudar os cuidadores médicos a carregar o antigo ou o enfermo. Portanto, os exoesqueletos podem ter aplicações em guerra e paz.

Ainda, existem vários grandes obstáculos no desenvolvimento de exoesqueletos eficazes. Os maiores são melhorar os índices de potência/peso (o que pode ser ajudado usando fibras em vez de mecatrônica convencional) e duração da bateria.