لباسهایی که توان حرکتی را افزایش می‌دهند
حجم فایل : 10,938.4 کیلوبایت تاریخ بارگذاری : ۱۸ بهمن ۱۳۹۵
توضیح مختصر
راه رفتن بیشتر و خستگی کمتر
توضیحات
بدن انسان‌ها جوری بهینه‌سازی شده که بسیار کارآمد کار می‌کند،
 ولی هنگام جابجا کردن بارهای سنگین، راه رفتن عادی نیز می‌تواند به ماهیچه‌ها آسیب بزند و یا تاندونها را فرسوده کند.
 در ضمن افراد ناتوان که فعالیت ماهیچه‌هایشان کاهش یافته نیز در راه رفتن عادی با مشکل روبرو هستند.
در دانشگاه هاروارد ما  بیومکانیک و فیزیولوژی راه رفتن انسان را بررسی می‌کنیم، در تلاشیم تا بفهمیم چه چیزهایی این فرایند کارآمد را به وجود می‌آورد. 
سپس این دانش را برای طراحی ربات‌های پوشیدنی نرم  بکار می‌بریم.
 این روباتها را می‌توان همراستا با ماهیچه‌ها و تاندون‌های بدن به کار برد تا همان کار آنها را انجام دهند.
با این سیستم، هدف ما افزودن نیروهای کوچک کمکی است تا توانایی حرکت در افراد سالم و افراد با ناتوانی‌های فیزیکی را بهتر کند.
هنگامی که مردم به ربات‌های سنتی می‌اندیشند، هیچ گاه به چیزی که یک فرد می‌تواند آنرا بپوشد، نمی‌اندیشند.
برای ساخت این لباس نرم، کار را از تحلیل بیومکانیک انسان آغاز می‌کنیم.
راه رفتن انسان در برخی زمینه‌ها بسیار کارآمد است، زیرا فرآیند پویای کنش‌پذیری برای بدن و پاها است و حرکتی آونگ مانند دارد. 
هدف ماهیچه‌ها برانگیختن و رها کردن انرژی در زمان درست برای حفظ این حرکت است.
یکی از قابلیت‌های کلیدی این لباس نرم exosuit این است که یک لباس پوشیدنی است، 
ما لباسی طراحی کردیم که قالب بدن و راحت است، این موضوع مهمی است، و جوری طراحی شده که ساختار پارچه، مسیر باری(نیرویی) که لباس در سراسر بدن ایجاد می‌کند، عملکرد ماهیچه‌ها و تاندون های زیرین خود را در ایجاد حرکت را تقلید کند، پس هنگامی که ما نیرویی به لباس وارد می‌کنیم، این نیرو همراستا با نیروی ماهیچه‌ها و تاندونهای بیولوژیکی وارد می‌شود.

 

در طرح ما، باتری‌ها و موتورها در دور کمر نصب شده‌اند، و پس از آن ما از کابل‌هایی برای انتقال نیروها به بخش‌ها‌ی لباس بهره می‌گیریم.
 برای اینکه ربات پوشیدنی براستی به راه رفتن کمک کند، بسیار مهم است که میزان مناسب نیروی کمکی را در زمان مناسب و به جای مناسب در فردی که لباس را پوشیده رسانده شود.
در این سیستم‌ها به حسگر‌های نوینی که نرم باشند و آنها را به آسانی بتوان در این لباس‌های نرم جا داد نیاز است تا بتوان نیرو‌ها و جنبش‌ها را پایش کرد. با بهره از این دو اطلاعات ما می‌توانیم زمان ارسال نیروی پشتیبانی را پیدا کنیم.
پیشرفت ما در این روش‌های تعاملی با انسان به ما توانایی بیرون رفتن و راه رفتن در زمین‌های ناهموار و گذر از مانع‌ها را داده است. ما می‌توانیم همه‌ی کارهایی که بدن انجام می‌دهد و برای همگام شدن این سیستم با کسی که این لباس را می‌پوشد لازم است را  شکار کنیم(به موقع سنس کنیم)، جوری که سیستم بسیار طبیعی جلوه کند.
افزون بر ساخت این ربات پوشیدنی نرم، ما در حال ساخت تجهیزات دیگری نیز هستیم  که بتوانیم با آنها به سرعت پیامدهای بیومکانیکی و فیزیولوژیکی تعاملی افراد با این گونه ماشین‌ها را درک کنیم. این مهم است زیرا هنوز چیزهای زیادی در خصوص اینکه چگونه به بهترین شکل این سیستم ها را در افراد به هنگام راه رفتن به کار ببریم، باقی مانده است که باید به آن پی ببریم.

 

یکی از ویژگی های خوب این رویکرد تجربی ما این است که می‌توانیم به سرعت طراحی‌های گوناگون برای این لباس‌ها و راهبردهای کنترلی گوناگونی  برای سیستم‌های کمک حرکتی را بررسی کنیم. ما این را "انسان در چرخه تست" می‌نامیم، به محض ساخت قطعه‌ها و بخشهایی برای این سیستم، به سرعت آنها را تست می‌کنیم تا بفهمیم در مسیر درستی هستیم یا خیر؟!

 

براستی کاربردهای بسیاری که این لباس برای افراد سالخورده، ارتش، آتشنشان‌ها و افرادی که فعالیت‌های ورزشی انجام می‌دهند، شگفت آور است،  زمینه‌های کاربرد آن بسیار زیاد است.

اگر این ویدیو را پسندیدید "خوش خبریم" را به ۲ نفر از دوستانتان معرفی کنید : ارسال این ویدیو به دوستان

دیدگاه بازدیدکنندگان


تعداد کاراکتر باقیمانده: 500
نظر خود را وارد کنید