Un exoesqueleto es un armazón externo que permite a una persona realizar acciones realmente fantásticas: levantar pesas, volar, correr a gran velocidad, dar s altos gigantes, etc. Y si crees que solo los personajes principales de "Iron Man" o "Avatar" tienen tales dispositivos, entonces estás profundamente equivocado. Han estado disponibles para la humanidad desde los años 60. el siglo pasado; además, ¡puedes aprender a armar un exoesqueleto con tus propias manos! Sin embargo, lo primero es lo primero.
Exoesqueleto: Introducción
Hoy puedes comprarte fácilmente un exoesqueleto: Ekso Bionics y Hybrid Assistive Limb (Japón), Indego (EE. UU.), ReWalk (Israel) producen productos similares. Pero solo si tiene 75-120 mil euros adicionales. En Rusia, hasta ahora solo se producen exoesqueletos médicos. Están diseñados y fabricados por Exoathlet.
El primer exoesqueleto fue fabricado por científicos de las corporaciones General Electric y United States Military allá por los años sesenta del siglo pasado. Se llamaba Hardiman y podía levantar libremente una carga de 110 kg en el aire. La persona que puso este dispositivo en el proceso experimentó una carga, comoal levantar 4,5 kg! Solo que ahora el propio Hardiman pesaba todos los 680 kg. Por eso no tenía mucha demanda.
Todos los exoesqueletos se dividen en tres tipos:
- totalmente robótico;
- para manos;
- para piernas.
Los trajes de robot modernos pesan de 5 a 30 kg y más. Son tanto activas como pasivas (funcionan solo por orden del operador). Según su finalidad, los exoesqueletos se dividen en militares, médicos, industriales y espaciales. Considere la más maravillosa de ellas.
Los exoesqueletos más impresionantes de nuestro tiempo
Ensamblar tales exoesqueletos con sus propias manos en casa en un futuro cercano, por supuesto, no funcionará, pero vale la pena conocerlos:
- DM (máquina de sueños). Es un exoesqueleto hidráulico totalmente automático que es controlado por la voz de su operador. El dispositivo pesa 21 kg y es capaz de soportar a una persona que pesa hasta un centavo. Hasta el momento, se utiliza para la rehabilitación de pacientes que no pueden caminar debido a enfermedades del sistema nervioso central u otras enfermedades neuromusculares. Costo aproximado - 7 millones de rublos.
- EksoGT. La misión de este exoesqueleto es la misma que la anterior, ayudar a personas con patologías de las funciones motoras de las piernas. Las características son similares a las anteriores, el precio es de 7,5 millones de rublos.
- ReCamina. Está diseñado para volver a dar movimiento a personas con parálisis de las extremidades inferiores. El dispositivo pesa 25 kg y puede funcionar sin recargar durante 3 horas. El exoesqueleto está disponible en Europa y EE. UU. por el equivalente a 3,5 millonesrublos.
- REX. Hoy, este dispositivo se puede comprar en Rusia por 9 millones de rublos. El exoesqueleto les da a las personas con parálisis de las piernas no solo caminar de forma independiente, sino también la capacidad de pararse/sentarse, darse la vuelta, hacer el moonwalking, bajar escaleras, etc. REX se controla con un joystick y puede funcionar todo el día sin recargar.
- HAL (miembro de asistencia híbrido). Hay dos versiones: para brazos y para brazos / piernas / torso. Esta invención permite al operador levantar un peso 5 veces mayor que el límite para una persona. También se utiliza para la rehabilitación de personas paralizadas. Este exoesqueleto pesa solo 12 kg y su carga es suficiente para 1,0-1,5 horas.
Cómo hacer un exoesqueleto con tus propias manos: James Hacksmith Hobson
La primera y hasta ahora la única persona que ha logrado construir un exoesqueleto en condiciones que no son de laboratorio es el ingeniero canadiense James Hobson. El inventor ensambló un dispositivo que le permite levantar libremente bloques de cemento de 78 kilogramos en el aire. Su exoesqueleto funciona con cilindros neumáticos, que reciben energía del compresor, y el dispositivo se controla mediante un control remoto.
Canadian no mantiene en secreto su invento. Puedes descubrir cómo montar un exoesqueleto con tus propias manos siguiendo su ejemplo en la web del ingeniero y en su canal de YouTube. Sin embargo, tenga en cuenta que el peso levantado por dicho exoesqueleto descansa únicamente sobre la columna vertebral del operador.
exoesqueleto de bricolaje:diagrama de muestra
No hay instrucciones detalladas que te permitan armar fácilmente un exoesqueleto en casa. Sin embargo, está claro que necesitará:
- estructura, caracterizada por su fuerza y movilidad;
- pistones hidráulicos;
- cámaras de presión;
- bombas de vacío;
- fuente de alimentación;
- tubos duraderos que pueden soportar alta presión;
- equipo de control;
- sensores;
- software que permite enviar y convertir información de los sensores para el funcionamiento deseado de las válvulas.
Cómo funcionará aproximadamente esta composición:
- Una bomba debe aumentar la presión en el sistema, la otra debe disminuirla.
- El funcionamiento de las válvulas depende de la presión en las cámaras de presión, cuyo aumento/disminución controlará el sistema.
- Posición de los sensores (contra el movimiento de las extremidades): seis - brazos, cuatro - espalda, tres - piernas, dos pies (más de 30 en total).
- El software debe evitar la presión sobre los sensores.
- Las señales del sensor deben dividirse en condicionales (la información de ellos es útil si el sensor incondicional no "habla" sobre la presión que está experimentando) e incondicional. La condicionalidad/incondicionalidad de estos elementos se puede determinar, por ejemplo, mediante un acelerómetro.
- Manos exoesqueléticas, con tres dedos, separadas de la muñeca del operador, para evitar lesiones y dar fuerza adicional.
- La fuente de alimentación se selecciona después del ensamblaje y las pruebas de prueba del exoesqueleto.
Trajes de robot, hasta ahorasólo en el campo de la rehabilitación, ya están empezando a entrar en nuestras vidas. Hay inventores que pueden construir un dispositivo de este tipo fuera del laboratorio. Es muy posible que en un futuro cercano cualquier estudiante pueda ensamblar el exoesqueleto Stalker con sus propias manos. Ya es posible predecir que tales sistemas son el futuro.
