Exoskeleton

Inkasta oo aad iyo aad u badan oo ku saabsan exoskeletons beryahan la maqlay, waxaa soo baxday in taariikhda hal-abuurkani ay dib u tahay qarnigii sagaal iyo tobnaad. Soo hel sida ay isu beddeshay tobaneeyo sano iyo siday u ekaayeen qodobbada isbeddelka horumarkiisu. 

1. Sawirka shatiga Nikolai Yagn

1890 - Fikradihii ugu horreeyay ee hal-abuurnimo ee abuurista exoskeleton waxay dib u dhacday qarnigii 1890-aad. Sannadkii 420179-kii, Nicholas Yagn waxa uu shati ka qaatay dalka Maraykanka (patent No. US XNUMX A) "Aalad loogu talagalay socodka, orodka iyo boodboodka"1). Waxay ahayd hub ka samaysan alwaax, ujeeddadiisu waxay ahayd in la kordhiyo xawaaraha dagaalyahanka inta lagu jiro socod dheer oo kiiloomitir ah. Naqshadu waxay noqotay il dhiirigelin ah raadinta dheeraadka ah ee xalka ugu fiican.

1961 - 60-meeyadii, General Electric, oo ay weheliyaan koox saynisyahano ah oo ka socda Jaamacadda Comell, ayaa bilaabay shaqo abuurista suudh koronto-hydraulic ah oo taageera jimicsiga aadanaha. Wadashaqeynta ciidamada ee mashruuca Man Augmentation waxay horseedday horumarinta Hardiman (2). Ujeedada mashruuca ayaa ahayd in la sameeyo suudh u ​​eg dhaqdhaqaaqa dabiiciga ah ee qofka, taas oo u oggolaanaysa in uu kor u qaado walxaha miisaankoodu ku dhow yahay 700 kg. Suudhka laftiisa ayaa isku miisaan ahaa, laakiin miisaanka la taaban karo wuxuu ahaa kaliya 20 kg.

2. General Electric prototype kulaylka

Inkasta oo mashruuca lagu guuleystay, haddana waxaa soo baxday in faa'iidadiisa aan la dayacin, nuqullada bilowga ahna ay qaali noqon doonaan. Ikhtiyaarkooda dhaqdhaqaaqa xaddidan iyo nidaamka awoodda adag ayaa ugu dambeyntii ka dhigay aaladahaan kuwo aan la isticmaali karin. Inta lagu jiro tijaabada, waxay soo baxday in Hardiman uu qaadi karo oo kaliya 350 kg, iyo isticmaalka dheeraadka ah wuxuu u janjeeraa dhaqdhaqaaqyo aan la isku duwoayn oo khatar ah. Laga soo bilaabo horumarinta dheeraadka ah ee prototype, hal gacan oo kaliya ayaa laga tagay - qalabku wuxuu ahaa qiyaastii 250 kg, laakiin waxay ahayd mid aan macquul ahayn sida exoskeleton hore.

70-naadkii. "Sababtoo ah cabbirkiisa, culeyskiisa, xasillooni darrada, iyo dhibaatooyinka awoodda, Hardiman waligiis ma gelin wax-soo-saarka, laakiin Man-Mate warshaduhu waxay adeegsadeen tignoolajiyada 60-meeyadii. Xuquuqda tignoolajiyada waxaa iibsaday Western Space iyo Marine, oo uu aasaasay mid ka mid ah injineerada GE. Alaabta ayaa la sii horumariyey oo maanta waxay ku jirtaa qaab gacan weyn oo Robot ah oo kor u qaadi karta ilaa 4500 kg iyadoo la adeegsanayo jawaab celin xoog ah, taasoo ka dhigaysa mid ku habboon warshadaha birta.

3. Exoskeletons oo laga dhisay Machadka Mihailo Pupin ee Serbia.

1972 - Qalab hore oo firfircoon iyo robots bini'aadanti ah ayaa lagu sameeyay Machadka Mihailo Pupin ee Serbia koox uu hogaaminayo prof. Miomir Vukobratovich. Marka hore, nidaamyada dhaqdhaqaaqa lugaha ayaa la sameeyay si ay u taageeraan baxnaaninnada dadka la ildaran curyaanka (paraplegia)3). Markii la soo saarayo exoskeletons firfircoon, machadku wuxuu kaloo sameeyay habab lagu falanqeeyo laguna xakameeyo socodka bini'aadamka. Qaar ka mid ah horumarkan ayaa gacan ka geystay horumarinta robots bini'aadantinimo oo wax qabadkoodu sarreeyo. Sannadkii 1972, exoskeleton pneumatic firfircoon leh oo leh barnaamij elektaroonig ah oo loogu talagalay curyaaminta qaybaha hoose ayaa lagu tijaabiyay rugta lafaha ee Belgrade.

1985 "Injineer jooga Shaybaadhka Qaranka ee Los Alamos ayaa dhisaya exoskeleton loo yaqaan Pitman, hubka awooda ee ciidamada lugta. Xakamaynta qalabku waxay ku salaysnayd dareemeyaal iskaaneeya oogada madaxa, oo la geliyay koofiyad gaar ah. Marka la eego awoodda tignoolajiyada wakhtigaas, waxay ahayd mid aad u adag in la sameeyo naqshad. Xaddidaadda ayaa ugu horrayn ahayd awoodda xisaabinta ee ku filnaansho la'aanta kombiyuutarrada. Intaa waxaa dheer, farsamaynta calaamadaha maskaxda iyo u beddelashada dhaqdhaqaaqa exoskeleton ayaa ahaan jiray farsamo ahaan wax aan macquul ahayn wakhtigaas.

4. Exoskeleton Lifesuit, oo uu naqshadeeyay Monty Reed.

1986 - Monty Reed, oo ah askari ka tirsan ciidamada Mareykanka oo laf dhabarta ka jabay isaga oo hawada sare ku jira, ayaa soo saaray dharka badbaadada ee exoskeleton.4). Waxa uu dhiiri galiyay sharaxaada suudadka ciidanka lugta wareega ee Robert Heinlein sheeko-yaqaanka sheeko-yaqaanka sayniska ee Starship Troopers, kaas oo uu akhriyay isaga oo ku soo kabanaya cisbitaalka. Si kastaba ha ahaatee, Reed ma bilaabin shaqada qalabkiisa ilaa 2001. 2005tii, waxa uu tijaabiyay nooca 4,8 ee suudhka samatabbixinta ee tartanka Maalinta St. Patrick ee Seattle, Washington. Horumariyuhu wuxuu sheeganayaa inuu dhigay rikoodhka xawaaraha socodka ee suudadka robot-ka, oo daboolaya 4 kiiloomitir celcelis ahaan 14 km/h. Nooca Lifesuit 1,6 wuxuu awooday inuu tago 92 km isagoo si buuxda u dalacay waxaana loo oggolaaday inuu qaado XNUMX kg.

1990- hadda - Nooca ugu horreeya ee HAL exoskeleton waxaa soo jeediyay Yoshiyuki Sankai (5), Prof. Jaamacadda Tsukuba. Sankai wuxuu ku qaatay saddex sano - laga bilaabo 1990 ilaa 1993 - aqoonsiga neerfayaasha xakameynaya dhaqdhaqaaqa lugaha. Waxay ku qaadatay isaga iyo kooxdiisa afar sano oo kale si ay u naqshadeeyaan qalabka. Habka saddexaad ee HAL, oo ​​la sameeyay horraantii qarnigii 22aad, ayaa lagu xidhay kombuyuutar. Bateriga laftiisa ayaa miisaankiisu ahaa ku dhawaad ​​5 kg, taas oo ka dhigtay mid aan waxtar lahayn. Taas bedelkeeda, qaabka dambe ee HAL-10 ayaa miisaankiisu ahaa 5 kg oo keliya, waxaana bateriga iyo kombuyuutarka kontoroolka lagu duubay dhexda qofka isticmaala. HAL-XNUMX hadda waa exoskeleton caafimaad oo afar ah (inkasta oo qaybta hoose ee kaliya ee la heli karo) oo ay soo saartay shirkadda Japan ee Cyberdyne Inc. iyadoo lala kaashanayo Jaamacadda Tsukuba.

5. Professor Yoshiyuki Sankai wuxuu soo bandhigay mid ka mid ah moodooyinka exoskeleton.

Waxay shaqeysaa qiyaastii 2 saacadood 40 daqiiqo gudaha iyo dibaddaba. Waxay ka caawisaa kor u qaadida walxaha culus. Meesha ay ku yaalaan kontaroolada iyo wadista weelasha ku dhex jira kiiska ayaa suurtageliyay in laga takhaluso "boorsada dhabarka" si ay u yaqaanaan inta badan exoskeletons, mararka qaarkoodna u eg cayayaanka weyn. Dadka qaba hypertension, osteoporosis, iyo xaalad kasta oo wadnaha ah waa inay la tashadaan takhtar ka hor intaanay isticmaalin HAL, iyo waxyaabaha liddi ku ah waxaa ka mid ah, laakiin aan ku xaddidnayn, qalabka wadnaha iyo uurka. Iyada oo qayb ka ah barnaamijka HAL FIT, soo-saaruhu waxa uu bixiyaa suurtogalnimada isticmaalka fadhiyada daawaynta leh exoskeleton dadka buka iyo kuwa caafimaadka qaba. Naqshadeeyaha HAL wuxuu sheeganayaa in marxaladaha xiga ee cusboonaysiinta ay diiradda saari doonaan abuurista suudh khafiif ah oo u oggolaanaya isticmaaluhu inuu si xor ah u dhaqaaqo oo xitaa ordo. 

2000 - Prof. Homayoun Kazeruni iyo kooxdiisa Ekso Bionics waxay horumarinayaan Xamuulka Xamuulka Caalamiga ah, ama HULC (6) waa exoskeleton-ka bilaa-waayirka ah oo leh hawo-qaade. Ujeeddadeedu waa in lagu caawiyo askarta dagaallamaya in ay qaadaan culeys gaaraya 90 kg muddo dheer, xawaaraha ugu badanna waa 16 km / h. Nidaamka waxa loogu soo bandhigay dadweynaha Shirweynihii Jiilaalka ee AUSA Febraayo 26, 2009, markii heshiis shati ah lala galay Lockheed Martin. Walaxda ugu badan ee loo isticmaalo naqshadayntan waa titanium, oo ah walxo fudud laakiin qaali ah oo leh qalab farsamo iyo awood sare leh.

Exoskeleton-ka waxaa lagu rakibay koobab nuugid oo kuu ogolaanaya inaad qaado walxo miisaankoodu yahay 68 kg (qalabka wax lagu qaado). Korontada waxaa laga keenaa afar baytari oo lithium-polymer ah, kuwaas oo hubinaya shaqada caadiga ah ee aaladda oo culeyskeedu yahay ilaa 20 saacadood. Exoskeleton-ka ayaa lagu tijaabiyay xaalado dagaal oo kala duwan iyo culeysyo kala duwan. Tijaabooyin isdaba joog ah oo lagu guulaystay dayrtii 2012 ka dib, waxa loo diray Afgaanistaan, halkaas oo lagu tijaabiyay dagaal hubaysan. Inkastoo dib u eegisyo wanaagsan oo badan, mashruuca waa la hakiyay. Markii ay soo baxday, naqshaddu waxay ku adkaysay in la sameeyo dhaqdhaqaaqyo gaar ah oo dhab ahaantii kor u kacay culeyska muruqyada, taas oo ka soo horjeeda fikradda guud ee abuurkeeda.

2001 – Mashruuca Berkeley Hoose ee Exoskeleton (BLEEX), oo markii hore loogu talo galay ciidamada, ayaa socda. Qaab-dhismeedkeeda dhexdiisa, natiijooyin rajo leh ayaa lagu gaadhay qaab xalal madaxbannaan oo muhiimad la taaban karo leh. Ugu horreyntii, qalab roboti ah ayaa la sameeyay, oo ku xiran jirka hoose si uu lugaha u siiyo xoog dheeraad ah. Qalabkan waxaa maalgaliyay Hay'adda Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA) waxaana soo saartay Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory, qayb ka mid ah Jaamacadda California, Berkeley Mechanical Engineering Department. Nidaamka exoskeleton ee Berkeley wuxuu siinayaa askarta awood ay ku qaadaan culeyska ugu badan ee dadaalka ugu yar iyo nooc kasta oo dhul ah, sida cuntada, qalabka samatabbixinta, xirmooyinka gargaarka degdegga ah, isgaarsiinta iyo hubka. Marka laga soo tago codsiyada militariga, BLEEX waxay hadda horumarinaysaa mashaariicda madaniga ah. Shaybaadhka Robotics iyo Injineerinka Aadanaha ayaa hadda baaraya xalalka soo socda: ExoHiker - exoskeleton oo loogu talagalay inta badan xubnaha safarka halkaasoo ay jirto baahi loo qabo in lagu qaado qalab culus, ExoClimber - qalab loogu talagalay dadka fuulaya buuraha dhaadheer, Exoskeleton Medical - exoskeleton dadka naafada ah awoodaha jireed. cilladaha dhaqdhaqaaqa lugaha hoose.

8. Prototype Sarcos XOS 2 oo ficil ah

qoraalka

2010 - XOS 2 ayaa soo muuqda (8) waa sii wadida XOS exoskeleton ee Sarcos. Ugu horreyntii, naqshadda cusub ayaa noqotey mid fudud oo la isku halleyn karo, taas oo kuu ogolaanaysa inaad kor u qaaddo culeyska miisaanka ilaa 90 kg ee taagan. Qalabku wuxuu u eg yahay cyborg. Kantaroolku wuxuu ku salaysan yahay soddon hawlwadeen oo u dhaqma sida kalagoysyada macmalka ah. Exoskeleton-ku waxa uu ka kooban yahay dhawr dareeme oo u gudbiya calaamadaha hawl-wadeenada iyada oo loo sii marayo kombuyuutar. Sidan, hawlgal siman oo joogto ah ayaa u dhacaya, isticmaaluhuna ma dareemo wax dadaal ah oo la taaban karo. Miisaanka XOS waa 68kg.

2011- hadda - Maamulka Cuntada iyo Dawooyinka ee Mareykanka (FDA) waxay ansixisay ReWalk exoskeleton caafimaad9). Waa nidaam isticmaala walxaha xoogga si ay u xoojiyaan lugaha oo u oggolaanaya dadka curyaanka ah inay si toos ah u istaagaan, socdaan oo ay jaranjarooyinka u fuulaan. Tamarta waxaa bixiya baytari boorsada dhabarka lagu qaato. Kantaroolka waxa lagu fuliyaa iyada oo la isticmaalayo kontoroolka fog ee gacanta lagu hayo kaas oo ogaanaya oo saxaya dhaqdhaqaaqa isticmaalaha. Waxaas oo dhan waxaa naqshadeeyay Amit Goffer oo reer binu Israa'iil ah waxaana iibinaya ReWalk Robotics Ltd (asal ahaan Argo Medical Technologies) ilaa PLN 85. dollar.

9 Qof Oo Ku Socda Dib-u-Socodka Exoskeletons

Waqtiga la sii daayay, qalabku wuxuu ahaa laba nooc - ReWalk I iyo ReWalk P. Midka ugu horreeya waxaa isticmaala machadyada caafimaadka ee cilmi-baarista ama ujeedooyinka daaweynta iyadoo ay kormeerayaan xirfadle caafimaad. ReWalk P waxaa loogu talagalay isticmaalka shakhsi ahaaneed ee bukaannada guriga ama meelaha caamka ah. Bishii Janaayo 2013, nooca la cusboonaysiiyay ee ReWalk Rehabilitation 2.0 ayaa la sii daayay. Tani waxay hagaajisay ku habboonaanta dadka dhaadheer waxayna hagaajisay software-ka xakamaynta. ReWalk waxay uga baahan tahay isticmaaluhu inuu isticmaalo birta. Cudurada wadnaha iyo xididada lafaha ayaa lagu sheegay inay yihiin iska-hor-imaadyo. Xaddidaadda sidoo kale waa korriin, gudaha 1,6-1,9 m, iyo miisaanka jidhka ilaa 100 kg. Kani waa exoskeletonka kaliya ee aad baabuur ku wadi karto.

10. Ex Bionics eLEGS

2012 Ekso Bionics, oo hore loo yiqiin Berkeley Bionics, ayaa daaha ka qaadaysa exoskeleton-keeda caafimaad. Mashruucu wuxuu ku bilowday labo sano ka hor magaca eLEGS (10), waxaana loogu talagalay in lagu baxnaaniyo dadka qaba curyaannimada kala duwan. Sida ReWalk, dhismuhu wuxuu u baahan yahay isticmaalka biraha. Batarigu wuxuu bixiyaa tamar ugu yaraan lix saacadood oo la isticmaalo. Qalabka Exo wuxuu ku kacayaa 100 kun. dollar. Poland, mashruuca exoskeleton Ekso GT, oo ah qalab caafimaad oo loogu talagalay in lagu shaqeeyo bukaanka neerfaha, waa la yaqaan. Naqshaddeedu waxay ogolaataa socodka, oo ay ku jiraan dadka ka dib istaroogga, dhaawacyada laf-dhabarka, bukaannada qaba sclerosis badan ama qaba cudurka Guillain-Barré. Qalabku waxa uu u shaqayn karaa noocyo kala duwan oo kala duwan, taas oo ku xidhan heerka shaqala'aanta bukaanka.

2013 – Mindwalker, mashruuca exoskeleton maskaxda lagu maamulo, waxa uu maalgelin ka helaa Midowga Yurub. Naqshadeynta ayaa ah natiijada iskaashiga u dhexeeya saynisyahano ka socda Jaamacadda Bilaashka ah ee Brussels iyo Santa Lucia Foundation ee Talyaaniga. Cilmi-baarayaashu waxay tijaabiyeen habab kala duwan oo lagu xakameynayo qalabka - waxay aaminsan yihiin in maskaxda-neuro-computer interface (BNCI) ay si fiican u shaqeyso, taas oo kuu ogolaaneysa inaad ku xakameyso fikradaha. Calaamaduhu waxay dhex maraan maskaxda iyo kumbuyuutarka, iyagoo ka gudbaya xudunta lafdhabarta. Mindwalker waxay u beddeshaa calaamadaha EMG, taas oo ah, awoodo yaryar (oo loo yaqaanno myopotentials) kuwaas oo ka soo baxa maqaarka qofka marka muruqyadu shaqeeyaan, amarrada dhaqdhaqaaqa elektaroonigga ah. Exoskeleton waa mid aad u fudud, oo miisaankeedu yahay 30 kg oo keliya iyada oo aan lahayn baytariyada. Waxay taageertaa qof weyn oo miisaankiisu yahay ilaa 100 kg.

2016 - Jaamacadda Farsamada ETH ee Zurich, Switzerland, waxay qabataa tartankii isboortiga ee ugu horreeyay ee Cybathlon ee dadka naafada ah iyadoo la adeegsanayo aalado caawiya. Mid ka mid ah edbinta ayaa ahayd tartanka exoskeleton ee koorsada caqabada ee dadka curyaanka ah ee qaybaha hoose. Muujinta xirfadaha iyo tignoolajiyada, isticmaalayaasha exoskeleton waxay ku qasbanaadeen inay qabtaan hawlo ay ka mid yihiin inay ku fadhiistaan ​​sariir iyo kac, ku socdaan dararro, ku talaabsanaan dhagaxyo (sida marka ay ka gudbayaan webi buur gacmeed), iyo fuulitaanka jaranjarooyinka. Waxaa soo baxday in aysan jirin qof awood u leh inuu si fiican u yaqaan dhammaan jimicsiyada, waxayna ku qaadatay kooxihii ugu dhaqsaha badnaa in ka badan 50 daqiiqo si ay u dhamaystiraan koorsada caqabadaha 8 mitir. Dhacdada xigta waxay dhici doontaa sanadka 2020 taasoo tilmaamaysa horumarka tignoolajiyada exoskeleton.

2019 - Intii lagu guda jiray bandhigyada xagaaga ee Xarunta Tababarka Commando ee Lympston, UK, Richard Browning, hal-abuuraha iyo Agaasimaha Guud ee Warshadaha Cuf-jiidadka, ayaa muujiyay Daedalus Mark 1 exoskeleton jet suudh, taas oo soo jiidatay milatariga, oo kaliya maaha Ingiriiska. Lix matoorada jet yar yar - laba ka mid ah ayaa lagu rakibay dhabarka iyo laba qaab oo dheeraad ah oo dheeraad ah oo gacan kasta ah - waxay kuu ogolaaneysaa inaad kor u qaaddo dhererka ilaa 600 m. Ilaa hadda, waxaa jira shidaal ku filan 10 daqiiqo oo keliya. duulimaadka...