Exoskeletons
Na dia mihamaro aza ny re momba ny exoskeletons tato ho ato, dia hita fa ny tantaran'ity famoronana ity dia niverina tany amin'ny taonjato fahasivy ambin'ny folo. Fantaro hoe ahoana no niova tao anatin'ny am-polony taona maro ary toy ny ahoana ny fiovan'ny fivoarany.
1. Sary avy amin'ny patanty an'i Nikolai Yagn
1890 - Ny hevitra vaovao voalohany amin'ny famoronana exoskeleton dia nanomboka tamin'ny taonjato faha-1890. Tamin'ny 420179, Nicholas Yagn dia nanao patanty tany Etazonia (patente No. US XNUMX A) "Fitaovana manamora ny fandehanana, mihazakazaka ary mitsambikina" (1). Fiadiana vita amin’ny hazo izy io, ka ny tanjona amin’izany dia ny hampitombo ny hafainganam-pandehan’ny mpiady mandritra ny diabe kilometatra maro. Lasa loharanon'ny aingam-panahy ho amin'ny fitadiavana vahaolana tsara indrindra ilay endrika.
1961 - Tamin'ny taona 60, General Electric, miaraka amin'ny vondrona mpahay siansa avy ao amin'ny Oniversiten'i Comell, dia nanomboka niasa tamin'ny famoronana akanjo electro-hydraulic izay manohana ny fanazaran-tena ataon'ny olombelona. Ny fiaraha-miasa amin'ny tafika amin'ny tetikasa Man Augmentation dia nitarika ny fampandrosoana ny Hardiman (2). Ny tanjon'ny tetikasa dia ny hamorona akanjo manahaka ny fihetsiky ny olona iray, ahafahany manainga zavatra milanja efa ho 700 kg. Mitovy ny lanja ny akanjo, fa 20 kg monja ny lanjany azo tsapain-tanana.
2. General Electric prototype heat exchanger
Na dia eo aza ny fahombiazan'ny tetikasa, dia hita fa tsy dia ilaina loatra ny fampiasana azy, ary lafo ny kopia voalohany. Ny safidin'izy ireo voafetra amin'ny fivezivezena sy ny rafi-pamokarana be pitsiny no nahatonga ireo fitaovana ireo ho tsy azo ampiasaina. Nandritra ny fitsapana dia hita fa 350 kg ihany no mahazaka ny Hardiman, ary amin'ny fampiasana maharitra dia misy fironana amin'ny hetsika mampidi-doza sy tsy voarindra. Avy amin'ny fampandrosoana bebe kokoa ny prototype, sandry iray ihany no nilaozany - ny fitaovana milanja tokony ho 250 kilao, fa tsy azo ampiharina toy ny teo aloha exoskeleton.
taona 70 "Noho ny habeny, ny lanjany, ny tsy fandriam-pahalemana ary ny olan'ny heriny dia tsy niditra tao amin'ny famokarana mihitsy ny Hardiman, fa ny Man-Mate indostrialy dia nampiasa teknolojia sasany tamin'ny taona 60. Ny zon'ny teknolojia dia novidin'ny Western Space and Marine, naorin'ny iray amin'ireo injeniera GE. Ny vokatra dia novolavolaina bebe kokoa ary ankehitriny dia misy amin'ny endrika sandry robotika lehibe izay mahazaka hatramin'ny 4500 kg amin'ny fampiasana fanehoan-kevitra mahery vaika, ka mahatonga azy io ho tsara ho an'ny indostrian'ny vy.
3. Exoskeletons naorina tao amin'ny Mihailo Pupin Institute any Serbia.
1972 – Ny exoskeletons sy ny robot humanoid tany am-boalohany dia novolavolaina tao amin'ny Mihailo Pupin Institute any Serbia nataon'ny vondrona tarihin'ny prof. Miomir Vukobratovich. Voalohany, novolavolaina ny rafitra fihetsehan'ny tongotra mba hanohanana ny fanarenana ny olona voan'ny paraplegia (3). Rehefa mamorona exoskeletons mavitrika, ny institiota dia namolavola fomba famakafakana sy fanaraha-maso ny fandehan'ny olombelona. Ny sasany amin'ireo fandrosoana ireo dia nandray anjara tamin'ny fivoaran'ny robot humanoid amin'izao fotoana izao. Tamin'ny 1972, ny exoskeleton pneumatic mavitrika miaraka amin'ny fandaharana elektronika ho an'ny paralysis ny tendrony ambany dia nosedraina tao amin'ny toeram-pitsaboana orthopedique iray any Belgrade.
1985 "Injeniera iray ao amin'ny Los Alamos National Laboratory dia manangana exoskeleton antsoina hoe Pitman, fitaovam-piadiana mahery vaika ho an'ny miaramila an-tongotra. Ny fanaraha-maso ny fitaovana dia nifototra tamin'ny sensor izay mijery ny endriky ny karandoha, napetraka ao anaty fiarovan-doha manokana. Raha jerena ny fahaizan'ny teknolojia tamin'izany fotoana izany dia sarotra loatra ny famolavolana azy io. Ny fameperana voalohany indrindra dia ny tsy fahampian'ny herin'ny ordinatera. Fanampin'izany, ny fanodinana ny famantaran'ny ati-doha sy ny fanovana azy ireo ho hetsika exoskeleton dia mbola tsy azo atao ara-teknika tamin'izany fotoana izany.
4. Exoskeleton Lifesuit, noforonin'i Monty Reed.
1986 - Monty Reed, miaramila amerikanina izay nanapaka ny hazondamosiny teo am-panidinana an-danitra, dia nanamboatra akanjo fivelomana exoskeleton (4). Nahazo aingam-panahy izy tamin'ny famaritana ny akanjon'ny infantry finday ao amin'ny tantara foronina momba ny siansa Starship Troopers nosoratan'i Robert Heinlein, izay novakiny fony izy nitsabo tena tany amin'ny hopitaly. Na izany aza, tsy nanomboka niasa tamin'ny fitaovany i Reed raha tsy tamin'ny 2001. Tamin'ny taona 2005, nanandrana akanjo famonjena prototype 4,8 izy tamin'ny hazakazaka St. Patrick's Day tany Seattle, Washington. Nilaza ny mpamorona fa nametraka firaketana ny hafainganam-pandeha an-tongotra amin'ny akanjo robot, mahatratra 4 kilometatra amin'ny hafainganam-pandeha 14 km / h. Ny prototype Lifesuit 1,6 dia afaka nandeha 92 km feno ary navela hanainga XNUMX kg.
1990-ankehitriny - Ny prototype voalohany amin'ny exoskeleton HAL dia natolotr'i Yoshiyuki Sankai (5), prof. Oniversite Tsukuba. Nandany telo taona i Sankai - nanomboka tamin'ny 1990 ka hatramin'ny 1993 - hamantarana ireo neurônina mifehy ny fihetsiky ny tongotra. Nandany efa-taona indray izy sy ny ekipany mba hanaovana prototype ny fitaovana. Ny prototype HAL fahatelo, novolavolaina tamin'ny fiandohan'ny taonjato faha-22, dia mifandray amin'ny ordinatera. Ny bateria mihitsy dia milanja efa ho 5 kg, izay nahatonga azy ho tsy azo ampiharina. Mifanohitra amin'izany kosa, ilay maodely HAL-10 taty aoriana dia nilanja 5 kilao monja ary nisy ny batterie sy ny solosaina mifehy ny andilany. HAL-XNUMX dia exoskeleton ara-pitsaboana efatra amin'izao fotoana izao (na dia misy dikan-teny ambany ihany aza) novokarin'ny orinasa japoney Cyberdyne Inc. miaraka amin'ny Oniversiten'i Tsukuba.
5. Ny Profesora Yoshiyuki Sankai dia manolotra ny iray amin'ireo modely exoskeleton.
Miasa eo amin'ny 2 ora 40 minitra na an-trano sy any ivelany. Manampy hanainga zavatra mavesatra. Ny toerana misy ny fanaraha-maso sy ny fiara ao anaty kaontenera ao anatin'ilay raharaha dia nahafahana nanala ny "kitapo" izay mampiavaka ny ankamaroan'ny exoskeletons, indraindray mitovy amin'ny bibikely lehibe. Ny olona voan'ny hypertension, osteoporose, ary izay toe-po rehetra dia tokony hifampidinika amin'ny dokotera alohan'ny hampiasana ny HAL, ary ny contraindications dia ahitana, fa tsy voafetra amin'ny, pacemaker sy ny fitondrana vohoka. Ao anatin'ny fandaharan'asan'ny HAL FIT, ny mpanamboatra dia manolotra ny fahafahana mampiasa fotoam-pitsaboana miaraka amin'ny exoskeleton ho an'ny olona marary sy salama. Ny mpamorona HAL dia nilaza fa ny dingana manaraka amin'ny fanavaozana dia hifantoka amin'ny famoronana akanjo manify izay ahafahan'ny mpampiasa mivezivezy malalaka sy mihazakazaka mihitsy aza.
2000 - prof. Homayoun Kazeruni sy ny ekipany ao amin'ny Ekso Bionics dia mamorona Universal Human Cargo Carrier, na HULC (6) dia exoskeleton tsy misy tariby misy fiara hydraulic. Ny tanjona dia ny hanampy ireo miaramila miady amin'ny fitondrana entana milanja hatramin'ny 90 kg mandritra ny fotoana maharitra, miaraka amin'ny hafainganam-pandeha ambony indrindra 16 km / h. Ny rafitra dia naseho ho an'ny daholobe tao amin'ny AUSA Winter Symposium tamin'ny 26 Febroary 2009, rehefa nisy fifanarahana momba ny fahazoan-dàlana tamin'i Lockheed Martin. Ny fitaovana lehibe indrindra ampiasaina amin'ity famolavolana ity dia ny titane, fitaovana maivana nefa lafo vidy miaraka amin'ny toetra mekanika sy tanjaka ambony.
Ny exoskeleton dia misy kaopy suction izay ahafahanao mitondra zavatra milanja hatramin'ny 68 kg (fitaovana manangana). Ny herinaratra dia omena avy amin'ny batteries lithium-polymer efatra, izay miantoka ny fiasan'ny fitaovana amin'ny entana tsara indrindra hatramin'ny 20 ora. Ny exoskeleton dia nosedraina tamin'ny toe-javatra miady isan-karazany sy tamin'ny entana isan-karazany. Taorian'ny andianà andrana nahomby tamin'ny fararano 2012, nalefa tany Afghanistan izy, izay notsapaina nandritra ny ady mitam-piadiana. Na dia teo aza ny fanehoan-kevitra tsara maro, najanona ny tetikasa. Araka ny hita, ny famolavolana dia nanasarotra ny fanatanterahana hetsika sasany ary tena nampitombo ny enta-mavesatra eo amin'ny hozatra, izay mifanohitra amin'ny hevitra ankapobeny momba ny famoronana azy.
2001 – Mandeha ny tetikasa Berkeley Lower Extremity Exoskeleton (BLEEX), izay natao indrindra ho an'ny tafika tany am-boalohany. Ao anatin'ny rafitra misy azy, dia nisy vokatra nampanantenaina azo tamin'ny endrika vahaolana mahaleotena manan-danja azo ampiharina. Voalohany indrindra, nisy fitaovana robotika noforonina, mifatotra amin'ny vatana ambany mba hanomezana hery fanampiny ny tongotra. Ny fitaovana dia novatsian'ny Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ary novolavolain'ny Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory, sampana iray ao amin'ny University of California, Berkeley Mechanical Engineering Department. Ny rafitra exoskeleton Berkeley dia manome fahafahana ny miaramila hitondra enta-mavesatra amin'ny ezaka kely indrindra sy amin'ny karazana terrain rehetra, toy ny sakafo, fitaovana fanavotana, kitapo vonjy maika, fifandraisana ary fitaovam-piadiana. Ankoatra ny fampiharana ara-miaramila, ny BLEEX dia mamolavola tetikasa sivily amin'izao fotoana izao. Ny Laboratoire Robotics sy Human Engineering dia mikaroka ireto vahaolana manaraka ireto: ExoHiker - exoskeleton natao indrindra ho an'ny mpikambana ao amin'ny ekspedisi izay ilana fitaterana fitaovana mavesatra, ExoClimber - fitaovana ho an'ny olona miakatra havoana avo, Medical Exoskeleton - exoskeleton ho an'ny olona manana fahasembanana. fahaiza-manao ara-batana. fikorontanan'ny fivezivezena amin'ny rantsana ambany.
8. Prototype Sarcos XOS 2 miasa
ny lahatsoratra
2010 - Miseho ny XOS 2 (8) dia tohin'ny XOS exoskeleton avy any Sarcos. Voalohany indrindra, nanjary maivana kokoa sy azo itokisana kokoa ny endrika vaovao, mamela anao hampiakatra entana milanja hatramin'ny 90 kg amin'ny static. Mitovy amin'ny cyborg ilay fitaovana. Ny fanaraha-maso dia mifototra amin'ny actuator telopolo izay miasa toy ny tonon-taolana. Ny exoskeleton dia misy sensor maromaro izay mampita famantarana amin'ny actuators amin'ny alàlan'ny ordinatera. Amin'izany fomba izany dia mandeha ny asa milamina sy mitohy, ary tsy mahatsapa ezaka lehibe ny mpampiasa. Ny lanjan'ny XOS dia 68 kg.
2011-ankehitriny - Ny US Food and Drug Administration (FDA) dia ankatoavin'ny ReWalk medical exoskeleton (9). Izy io dia rafitra mampiasa singa matanjaka hanamafisana ny tongotra ary ahafahan'ny olona mararin'ny paralysis mitsangana mahitsy, mandeha ary miakatra tohatra. Ny angovo dia omen'ny bateria kitapo. Ny fanaraha-maso dia atao amin'ny alàlan'ny fanaraha-maso lavitra tànana tsotra izay mamantatra sy manitsy ny fihetsiky ny mpampiasa. Ny zava-drehetra dia noforonin'i Amit Goffer avy any Israely ary amidin'ny ReWalk Robotics Ltd (Argo Medical Technologies tany am-boalohany) manodidina ny PLN 85. dolara.
Olona 9 no mandeha amin'ny ReWalk Exoskeletons
Tamin'ny fotoana namoahana azy dia nisy dikan-teny roa ny fitaovana - ReWalk I sy ReWalk P. Ny voalohany dia ampiasain'ny toeram-pitsaboana ho an'ny fikarohana na fitsaboana eo ambany fanaraha-mason'ny mpitsabo iray. Ny ReWalk P dia natao hampiasain'ny marary ao an-trano na eny amin'ny toerana malalaka. Tamin'ny Janoary 2013, navoaka ny kinova fanavaozana ny ReWalk Rehabilitation 2.0. Izany dia nanatsara ny mety ho an'ny olona lava kokoa ary nanatsara ny rindrambaiko fanaraha-maso. ReWalk dia mitaky ny mpampiasa hampiasa tehina. Ny aretim-po sy ny taolana marefo dia voalaza ho contraindications. Ny fetra ihany koa dia ny fitomboana, ao anatin'ny 1,6-1,9 m, ary ny lanjan'ny vatana hatramin'ny 100 kg. Io no hany exoskeleton ahafahanao mitondra fiara.
10. Ex Bionics eLEGS
2012 Ekso Bionics, fantatra taloha hoe Berkeley Bionics, dia namoaka ny exoskeleton ara-pitsaboana. Nanomboka roa taona talohan'izay ny tetikasa tamin'ny anarana hoe eLEGS (10), ary natao ho amin'ny fanarenana ireo olona voan'ny paralysis isan-karazany. Tahaka ny ReWalk, ny fanorenana dia mitaky ny fampiasana tehina. Ny bateria dia manome angovo mandritra ny adiny enina farafahakeliny ampiasaina. Mitentina 100 arivo eo ho eo ny vidin'ny Exo set. dolara. Any Polonina, fantatra ny tetikasan'ny exoskeleton Ekso GT, fitaovana fitsaboana natao hiarahana amin'ireo mararin'ny neurolojia. Ny famolavolana azy dia ahafahan'ny mandeha an-tongotra, anisan'izany ny olona aorian'ny fahatapahan'ny lalan-drà, ny ratra amin'ny tadin'ny hazon-damosina, ny marary voan'ny sclérose multiple na ny aretin'i Guillain-Barré. Ny fitaovana dia afaka miasa amin'ny fomba maro samihafa, miankina amin'ny haavon'ny tsy fahombiazan'ny marary.
2013 – Mahazo famatsiam-bola avy amin'ny Vondrona Eoropeana ny Mindwalker, tetikasa exoskeleton fehezin'ny saina. Ny famolavolana dia vokatry ny fiaraha-miasa eo amin'ny mpahay siansa avy amin'ny Free University of Brussels sy ny Santa Lucia Foundation any Italia. Ny mpikaroka dia nanandrana fomba samihafa hifehezana ilay fitaovana - mino izy ireo fa ny atidoha-neuro-computer interface (BNCI) dia miasa tsara indrindra, izay ahafahanao mifehy azy amin'ny eritreritra. Mandalo eo anelanelan’ny atidoha sy ny ordinatera ny famantarana, ka mandalo ny tadin’ny hazon-damosina. Ny Mindwalker dia mamadika ireo famantarana EMG, izany hoe, ireo hery kely (antsoina hoe myopotentials) izay miseho eo amin'ny hoditry ny olona iray rehefa miasa ny hozatra, ho baiko amin'ny hetsika elektronika. Ny exoskeleton dia somary maivana, milanja 30 kg fotsiny tsy misy bateria. Izy io dia hanohana olon-dehibe milanja hatramin'ny 100 kg.
2016 – Ny Oniversite Teknika ETH ao Zurich, Soisa, dia mampiantrano ny fifaninanana ara-panatanjahantena Cybathlon voalohany ho an'ny olona manana fahasembanana mampiasa robots mpanampy. Iray amin'ireo taranja ny hazakazaka exoskeleton amin'ny lalana sakana ho an'ny olona mararin'ny paralysisa ambany. Tamin'ity fampisehoana fahaiza-manao sy teknolojia ity, ireo mpampiasa exoskeleton dia tsy maintsy nanao asa toy ny mipetraka eo amin'ny seza sy mitsangana, mandeha amin'ny tehezan-tendrombohitra, manitsaka vato (toy ny rehefa miampita renirano marivo tendrombohitra), ary miakatra tohatra. Hita fa tsy nisy nahafehy ny fanazaran-tena rehetra, ary nilana 50 minitra mahery ny ekipa haingana indrindra vao nahavita ny sakana 8 metatra. Ny hetsika manaraka dia hatao amin'ny 2020 ho famantarana ny fivoaran'ny teknolojia exoskeleton.
2019 - Nandritra ny fihetsiketsehana fahavaratra tao amin'ny Centre Training Commando ao Lympston, UK, Richard Browning, mpamorona sy Tale Jeneralin'ny Gravity Industries, dia naneho ny akanjony jet exoskeleton Daedalus Mark 1, izay nahatonga fahatsapana goavana teo amin'ny tafika, fa tsy ny Anglisy ihany. Motera fiaramanidina kely enina - ny roa amin'izy ireo dia napetraka ao aoriana ary ny roa amin'ny endrika tsiroaroa fanampiny amin'ny sandry tsirairay - mamela anao hiakatra amin'ny haavony hatramin'ny 600 m. Hatreto dia tsy misy afa-tsy solika ampy mandritra ny 10 minitra. sidina ...
