Ekzoskelet insana həqiqətən fantastik hərəkətlər etməyə imkan verən xarici çərçivədir: ağırlıq qaldırmaq, uçmaq, böyük sürətlə qaçmaq, nəhəng tullanmalar etmək və s. Və yalnız "Dəmir adam" və ya "Avatar"ın baş qəhrəmanlarında belə qurğuların olduğunu düşünürsənsə, dərindən yanılırsınız. Onlar bəşəriyyət üçün 60-cı illərdən mövcuddur. keçən əsr; üstəlik, öz əllərinizlə ekzoskeleti necə yığmağı öyrənə bilərsiniz! Bununla belə, ilk şeylər.
Exoskeleton: Giriş
Bu gün özünüzə asanlıqla ekzoskelet ala bilərsiniz - oxşar məhsullar Ekso Bionics və Hybrid Assistive Limb (Yaponiya), Indego (ABŞ), ReWalk (İsrail) tərəfindən istehsal olunur. Ancaq əlavə olaraq 75-120 min avronuz varsa. Rusiyada bu günə qədər yalnız tibbi ekzoskeletlər istehsal olunur. Onlar Exoathlet tərəfindən dizayn və istehsal olunub.
İlk ekzoskelet keçən əsrin altmışıncı illərində General Electric və United States Military korporasiyalarının alimləri tərəfindən hazırlanmışdır. O, Hardiman adlanırdı və 110 kq yükü sərbəst şəkildə havaya qaldıra bilirdi. Prosesdə bu cihazı taxan şəxs, kimi bir yük yaşadı4,5 kq qaldırarkən! Yalnız indi Hardimanın özü 680 kq-ın hamısını çəkdi. Ona görə də ona böyük tələbat yox idi.
Bütün ekzoskeletlər üç növə bölünür:
- tam robotik;
-
əllər üçün;
- ayaqlar üçün.
Müasir robot kostyumlarının çəkisi 5 ilə 30 kq və daha çox olur. Onlar həm aktiv, həm də passivdirlər (yalnız operatorun əmri ilə işləyirlər). Təyinatlarına görə ekzoskeletlər hərbi, tibbi, sənaye və kosmosa bölünür. Onların ən gözəlini düşünün.
Dövrümüzün ən təsirli ekzoskeletləri
Belə ekzoskeletləri yaxın gələcəkdə evdə öz əllərinizlə yığmaq, əlbəttə ki, nəticə verməyəcək, lakin onlarla tanış olmağa dəyər:
- DM (Xəyal maşını). O, operatorunun səsi ilə idarə olunan tam avtomatik hidravlik ekzoskeletdir. Qurğunun çəkisi 21 kq və bir sentnerə qədər olan insana tab gətirə bilir. İndiyədək mərkəzi sinir sistemi və ya digər sinir-əzələ xəstəlikləri səbəbindən yeriyə bilməyən xəstələrin reabilitasiyası üçün istifadə olunur. Təxmini dəyəri - 7 milyon rubl.
- Ekso GT. Bu ekzoskeletin missiyası əvvəlki ilə eynidir - ayaqların motor funksiyalarının patologiyası olan insanlara kömək edir. Xüsusiyyətlər əvvəlkinə bənzəyir, qiyməti 7,5 milyon rubl təşkil edir.
- ReWalk. Alt ekstremitələri iflic olan insanlara yenidən hərəkət etmək üçün nəzərdə tutulub. Cihazın çəkisi 25 kq-dır və 3 saat enerji doldurmadan işləyə bilir. Ekzoskelet Avropa və ABŞ-da 3,5 milyon ekvivalentində mövcuddurrubl.
- REX. Bu gün bu cihazı Rusiyada 9 milyon rubla almaq olar. Ekzoskelet ayaq iflici olan insanlara təkcə müstəqil yerimə deyil, həm də ayaqda durmaq/oturmaq, arxaya dönmək, ayda gəzmək, pilləkənlərlə enmək və s. REX joystiklə idarə olunur və enerji doldurmadan bütün gün işləyə bilər.
- HAL (Hybrid Assistive Limb). İki versiya var - qollar və qollar / ayaqlar / gövdə üçün. Bu ixtira operatora bir insan üçün həddən 5 dəfə ağır olan çəki qaldırmağa imkan verir. İflic xəstələrinin reabilitasiyası üçün də istifadə olunur. Bu ekzoskeletin çəkisi cəmi 12 kq və onun yüklənməsi 1,0-1,5 saata kifayət edir.
Öz əlinizlə ekzoskelet necə hazırlanır: James Hacksmith Hobson
Laboratoriyadan kənar şəraitdə ekzoskelet qurmağı bacaran ilk və indiyə qədər yeganə şəxs kanadalı mühəndis Ceyms Hobsondur. İxtiraçı 78 kiloqramlıq şlak blokları sərbəst şəkildə havaya qaldırmağa imkan verən qurğu yığıb. Onun ekzoskeleti kompressor tərəfindən enerji ilə təmin edilən pnevmatik silindrlər üzərində işləyir və cihaz uzaqdan idarəetmə vasitəsi ilə idarə olunur.
Kanadalı ixtirasını sirr saxlamır. Onun nümunəsinə əsasən öz əlinizlə bir ekzoskeletin necə yığılacağını mühəndisin saytında və onun YouTube kanalında tapa bilərsiniz. Bununla belə, nəzərə alın ki, belə ekzoskeletin qaldırdığı ağırlıq yalnız operatorun onurğasına düşür.
DIY ekzoskeleti:nümunə diaqram
Evdə ekzoskeleti asanlıqla yığmağa imkan verən ətraflı təlimat yoxdur. Bununla belə, bunun lazım olacağı aydındır:
- güc və hərəkətlilik ilə xarakterizə olunan çərçivə;
- hidravlik porşenlər;
- təzyiq kameraları;
- vakuum nasosları;
- enerji təchizatı;
- yüksək təzyiqə tab gətirə bilən davamlı borular;
- nəzarət kompüteri;
- sensorlar;
- klapanların istənilən işləməsi üçün sensorlardan məlumat göndərməyə və çevirməyə imkan verən proqram təminatı.
Bu kompozisiya təxminən necə işləyəcək:
- Bir nasos sistemdəki təzyiqi artırmalı, digəri isə onu az altmalıdır.
- Klapanların işləməsi təzyiq kameralarındakı təzyiqdən asılıdır, onların artması/azalması sistemi idarə edəcək.
- Datçiklərin yeri (əzaların hərəkətinə qarşı): altı - qol, dörd - arxa, üç - ayaq, iki ayaq (cəmi 30-dan çox).
- Proqram təminatı sensorlara təzyiqin qarşısını almalıdır.
- Sensor siqnalları şərti (şərtsiz sensor yaşadığı təzyiq haqqında "danışmırsa" onlardan alınan məlumat faydalıdır) və qeyd-şərtsiz bölünməlidir. Bu elementlərin şərtliliyi/şərtsizliyi, məsələn, akselerometr ilə müəyyən edilə bilər.
- Ekzoskelet əllər - üçbarmaqlıdır, operatorun biləyindən ayrılır - zədələrin qarşısını almaq və əlavə güc vermək üçün.
- Güc mənbəyi ekzoskeletin montajından və sınaq sınağından sonra seçilir.
Robot kostyumları, indiyə qədəryalnız reabilitasiya sahəsində artıq həyatımıza girməyə başlayırıq. Laboratoriyadan kənarda belə bir cihazı qurmağı bacaran ixtiraçılar var. Tamamilə mümkündür ki, yaxın gələcəkdə istənilən tələbə Stalker ekzoskeletini öz əlləri ilə yığa bilsin. Artıq belə sistemlərin gələcəyini proqnozlaşdırmaq mümkündür.
