Nga Waahi o waho

Ahakoa kua nui ake te rongo mo nga exoskeletons i enei ra, kua hoki mai ano te hitori o tenei hangahanga ki te rau tau tekau ma iwa. Rapua he pehea te whakarereketanga i roto i nga tau tekau me te ahua o nga huringa o tona whanaketanga. 

1. Whakaahua mai i te patent a Nikolai Yagn

1890 – Ko nga whakaaro auaha tuatahi mo te hanga i te exoskeleton i hoki mai ki te rau tau 1890. I roto i te 420179, Nicholas Yagn patented i roto i te United States (patent No. US XNUMX A) "He taputapu mo te whakahaere i te hikoi, te oma me te peke" (1). He patu rakau, ko te kaupapa he whakanui ake i te tere o te toa i roto i te hikoi maha kiromita. Ka noho te hoahoa hei puna whakatenatena mo te rapu atu mo te otinga tino pai.

1961 - I nga tau 60, ka timata a General Electric, me te roopu o nga kaiputaiao mai i te Whare Wananga o Comell, ki te hanga i tetahi kakahu hiko-waihiko e tautoko ana i nga mahi a te tangata. Ko te mahi tahi me te ope hoia i runga i te kaupapa Man Augmentation i arahi ki te whanaketanga o te Hardiman (2). Ko te whainga o te kaupapa he hanga hutu e rite ana ki nga nekeneketanga maori o te tangata, e taea ai e ia te hapai taonga tata ki te 700 kg te taumaha. He rite tonu te taumaha o te kakahu, engari he 20 kg anake te taumaha.

2. General Electric tauira whakawhiti wera

Ahakoa te angitu o te kaupapa, i puta mai he iti noa te whai huatanga, a he utu nui nga kape tuatahi. Na te iti o a raatau whiringa neke me te punaha hiko uaua ka kore e taea te whakamahi i enei taputapu. I te wa o te whakamatautau, ka kitea ka taea e Hardiman te hapai i te 350 kg anake, me te roa o te whakamahi ka kaha ki te kino, ki nga nekehanga kore. Mai i te whanaketanga o te tauira, kotahi anake te ringa i whakarerea - tata ki te 250 kg te taumaha o te taputapu, engari he mea koretake pera i te exoskeleton o mua.

70 "Na te rahi, te taumaha, te koretake, me nga raru o te mana, kaore te Hardiman i uru ki te mahi, engari i whakamahia e te Man-Mate ahumahi etahi hangarau mai i te 60s. Ko nga tika ki te hangarau i hokona e Western Space me Marine, i hangaia e tetahi o nga miihini GE. Kua whakawhanakehia ano te hua, a, i tenei ra kei te ahua o te ringa karetao nui ka taea te hapai ake ki te 4500 kg ma te whakamahi i nga urupare kaha, he pai mo te umanga rino.

3. Exoskeletons hanga i te Mihailo Pupin Institute i Serbia.

1972 – I whakawhanakehia nga exoskeletons kaha me nga robots humanoid i te Mihailo Pupin Institute i Serbia e tetahi roopu i arahina e Prof. Miomir Vukobratovich. Tuatahi, kua whakawhanakehia nga punaha nekehanga waewae hei tautoko i te whakaora i nga tangata e mate ana i te paraplegia (3). I te wa e whakawhanake ana nga exoskeletons kaha, i hangaia ano e te whare wananga nga tikanga mo te tātari me te whakahaere i te haere o te tangata. Ko etahi o enei ahunga whakamua kua whai waahi ki te whakawhanaketanga o nga robots humanoid tino mahi o enei ra. I te tau 1972, i whakamatauria te exoskeleton pneumatic kaha me nga kaupapa hiko mo te paralysis o nga pito o raro i te whare haumanu orthopedic i Belgrade.

1985 "Kei te hanga tetahi miihini i Los Alamos National Laboratory i tetahi exoskeleton e kiia nei ko te Pitman, he patu kaha mo nga hoia. Ko te mana whakahaere o te taputapu i runga i nga puoro e matawai ana i te mata o te angaanga, ka whakanohoia ki roto i te potae motuhake. I runga i nga kaha o te hangarau o tera wa, he uaua rawa te hoahoa ki te hanga. Ko te herenga ko te iti rawa o te mana rorohiko o nga rorohiko. I tua atu, ko te tukatuka i nga tohu roro me te huri ki roto i nga nekehanga exoskeleton kaore e taea te mahi i tera wa.

4. Exoskeleton Lifesuit, i hangaia e Monty Reed.

1986 — Monty Reed, hoia o te Ope Taua o Amerika i whati tona tuara i a ia e ruku rangi, ka hanga he kakahu oranga exoskeleton (4). I whakaaweahia ia e nga whakaahuatanga o nga huu hikoi hikoi i roto i te pukapuka pakimaero pūtaiao a Robert Heinlein a Starship Troopers, i panuitia e ia i a ia e whakaora ana i te hohipera. Heoi, kaore a Reed i timata ki te mahi i tana taputapu tae noa ki te tau 2001. I te tau 2005, i whakamatauria e ia he hutu whakaora tauira 4,8 i te whakataetae St. Patrick's Day i Seattle, Washington. E kii ana te kaiwhakawhanake kua whakatakotohia e ia he rekoata tere hikoi i roto i nga huu karetao, e 4 kiromita te roa i te tere toharite o te 14 km/h. Ko te tauira Lifesuit 1,6 i kaha ki te haere 92 kiromita kua whakakiia katoatia ka tukuna kia hiki te XNUMX kg.

1990-naianei - Ko te tauira tuatahi o te HAL exoskeleton i whakaarohia e Yoshiyuki Sankai (5), Prof. Te Whare Wananga o Tsukuba. E toru tau a Sankai - mai i te 1990 ki te 1993 - ki te tautuhi i nga neuron e whakahaere ana i nga nekehanga o nga waewae. E wha tau ano te roa o ia me tana roopu ki te hanga tauira i nga taputapu. Ko te tauira tuatoru HAL, i whakawhanakehia i te timatanga o te rautau 22, i honoa ki te rorohiko. Tata ki te 5 kg te taumaha o te pākahiko, na te mea he koretake. He rereke, ko te tauira o muri mai HAL-10 he 5 kg anake te taumaha, ka takai te pākahiko me te rorohiko whakahaere ki te hope o te kaiwhakamahi. Ko te HAL-XNUMX i tenei wa ko te exoskeleton hauora e wha nga peka (ahakoa kei te waatea ano te waahanga-iti-anake) i hangaia e te kamupene Japanese Cyberdyne Inc. i te mahi tahi me te Whare Wananga o Tsukuba.

5. Ko Ahorangi Yoshiyuki Sankai e whakaatu ana i tetahi o nga tauira exoskeleton.

Ka mahi tata ki te 2 haora 40 meneti i roto me waho. Ka awhina ki te hiki i nga mea taumaha. Ko te waahi o nga mana whakahaere me te taraiwa i roto i nga ipu kei roto i te keehi ka taea te whakakore i te "pueke peke" na te ahua o te nuinga o nga exoskeletons, i etahi wa ka rite ki te ngarara nui. Ko nga tangata whai mate whakaheke toto, osteoporosis, me nga mate o te ngakau me korero ki te rata i mua i te whakamahi i te HAL, me nga tohu aukati, engari kaore i te iti ki te, he pacemaker me te haputanga. Hei waahanga o te kaupapa HAL FIT, ka tukuna e te kaiwhakanao te kaha ki te whakamahi i nga waahi maimoatanga me te exoskeleton mo nga turoro me te hunga hauora. E kii ana te kaihoahoa a HAL ko nga waahanga o muri ake o te whakahoutanga ka aro ki te hanga i tetahi koti angiangi e taea ai e te kaiwhakamahi te neke haere noa me te oma. 

2000 - prof. Ko Homayoun Kazeruni me tana roopu i Ekso Bionics kei te whakawhanake i tetahi Kaikawe Uta Tangata Universal, HULC ranei (6) he exoskeleton ahokore me te puku waipēhi. Ko tana kaupapa he awhina i nga hoia whawhai ki te kawe i nga taumahatanga ki te 90 kg mo te wa roa, me te tere o te 16 km / h. I hurahia te punaha ki te marea i te AUSA Winter Symposium i te Hui-tanguru 26, 2009, i te wa i tae ai tetahi whakaaetanga raihana me Lockheed Martin. Ko te rawa nui e whakamahia ana i roto i tenei hoahoa ko te titanium, he mea mama engari he ahua utu nui me nga taonga miihini me te kaha.

Ko te exoskeleton he taputapu momi e taea ai e koe te kawe taonga tae atu ki te 68 kg (te taputapu hiki). Ka tukuna te hiko mai i nga pākahiko lithium-polymer e wha, e whakarite ana i te mahi noa o te taputapu ki te utaina tino pai ki te 20 haora. I whakamatauria te exoskeleton i roto i nga ahuatanga whawhai me nga momo kawenga. I muri i nga momo whakamatautau angitu i te ngahuru o 2012, ka tukuna ia ki Afghanistan, i whakamatauria ia i te wa o te pakanga mau. Ahakoa te maha o nga arotake pai, ka mau tonu te kaupapa. I te mea i puta mai, na te hoahoa i uaua ki te mahi i etahi nekehanga me te whakanui ake i te kawenga ki runga i nga uaua, i whakahē i te whakaaro whanui o tona hanganga.

2001 – Kei te haere te kaupapa Berkeley Lower Extremity Exoskeleton (BLEEX), i te tuatahi mo te ope taua. I roto i tana anga, kua tutuki nga hua oati i roto i te ahua o nga otinga motuhake e whai kiko ana. Tuatahi, i hangaia he taputapu karetao, ka piri ki te tinana o raro kia kaha ake ai nga waewae. I whakawhiwhia nga taputapu e te Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA) ka hangaia e te Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory, he wehenga o te Whare Wananga o California, Berkeley Mechanical Engineering Department. Ma te punaha exoskeleton Berkeley ka taea e nga hoia te kawe i nga utu nui me te iti o te whakapau kaha me nga momo whenua katoa, penei i te kai, taputapu whakaora, kete awhina tuatahi, korero me nga patu. I tua atu i nga tono a nga hoia, kei te hanga kaupapa a-iwi a BLEEX. I tenei wa kei te rangahauhia e te Robotics and Human Engineering Laboratory nga otinga e whai ake nei: ExoHiker - he exoskeleton i hangaia ma nga mema o te haerenga kei reira te hiahia ki te kawe taputapu taumaha, ExoClimber - taputapu mo te hunga e piki ana i nga puke teitei, Medical Exoskeleton - he exoskeleton mo te hunga haua. kaha tinana. raruraru nekeneke o raro.

8. Prototype Sarcos XOS 2 i te mahi

te kuputuhi

2010 – Ka puta te XOS 2 (8) he haere tonu o te XOS exoskeleton mai i Sarcos. Ko te mea tuatahi, kua mama ake te hoahoa hou me te pono, ka taea e koe te hapai i nga taumahatanga ki te 90 kg ki te pateko. He rite te taputapu ki te cyborg. Ko te mana whakahaere i runga i te toru tekau nga kaitahuri e mahi ana ano he hononga horihori. Kei roto i te exoskeleton te maha o nga pukoro e tuku tohu ana ki nga kaiwhakatere ma te rorohiko. I tenei ara, ka mau te mahi maeneene me te haere tonu, a kaore te kaiwhakamahi e aro ki tetahi mahi nui. Ko te taimaha XOS he 68 kg.

2011-naianei – Ka whakaaetia e te US Food and Drug Administration (FDA) te ReWalk medical exoskeleton (9). He punaha e whakamahi ana i nga huānga kaha ki te whakapakari i nga waewae, ka taea e te hunga pararutiki te tu tika, te hikoi me te piki i nga arawhata. Ka whakawhiwhia te hiko e te pākahiko peketua. Ka mahia te mana whakahaere ma te whakamahi i te mana mamao a-ringa ka kitea me te whakatika i nga nekehanga a te kaiwhakamahi. Na Amit Goffer o Iharaira enei mea katoa i hoahoa, a kei te hokona e ReWalk Robotics Ltd (ko Argo Medical Technologies tuatahi) mo te 85 PLN. taara.

E 9 nga tangata e hikoi ana i roto i te reWalk Exoskeletons

I te wa o te tukunga, i waatea nga taputapu i roto i nga waahanga e rua - ReWalk I me ReWalk P. Ko te tuatahi ka whakamahia e nga whare hauora mo te rangahau, mo nga kaupapa rongoa ranei i raro i te tirotiro a te tohunga ngaio hauora. Ko te ReWalk P te tikanga mo te whakamahi whaiaro e nga turoro i te kainga, i nga waahi whanui ranei. I te Hanuere 2013, i tukuna he putanga whakahou o ReWalk Rehabilitation 2.0. Na tenei i pai ake te pai mo nga tangata roroa me te whakapai ake i te punaha whakahaere. Ko te ReWalk e hiahia ana te kaiwhakamahi ki te whakamahi tootoo. Ko nga mate o te ngakau me te ngoikore o nga wheua e kiia ana he contraindications. Ko te herenga ko te tipu, i roto i te 1,6-1,9 m, me te taumaha o te tinana ki te 100 kg. Koinei anake te exoskeleton ka taea e koe te taraiwa waka.

10. Ex Bionics eLEGS

2012 Ko Ekso Bionics, i mohiotia i mua ko Berkeley Bionics, ka hurahia tana exoskeleton rongoa. I timata te kaupapa e rua tau ki mua i raro i te ingoa eLEGS (10), a he mea whakarite mo te whakaora i nga tangata he rereke nga tohu o te pararutiki. Pērā i te ReWalk, me whakamahi ngā tootoo mō te hanga. Ko te pākahiko e whakarato pūngao ana mo te ono haora o te whakamahi. Ko te utu huinga Exo mo te 100 mano. taara. I Poland, ko te kaupapa o te exoskeleton Ekso GT, he taputapu rongoa i hangaia hei mahi me nga turoro neurological, e mohiotia ana. Ko tana hoahoa ka taea te hikoi, tae atu ki nga tangata i muri i nga whiu, nga whara o te taurakira, nga turoro me te sclerosis maha, me te mate Guillain-Barré syndrome ranei. Ka taea e nga taputapu te mahi i roto i nga momo momo rereke, i runga i te tohu o te ngoikoretanga o te manawanui.

2013 – Mindwalker, he kaupapa exoskeleton e whakahaeretia ana e te hinengaro, ka whiwhi putea mai i te Kotahitanga o Europi. Ko te hoahoa ko te hua o te mahi tahi i waenga i nga kaiputaiao mai i te Whare Wananga Kore o Brussels me te Santa Lucia Foundation i Itari. I whakamatauhia e nga kairangahau nga huarahi rereke hei whakahaere i te taputapu - e whakapono ana ratou he pai te mahi a te roro-neuro-rorohiko (BNCI), e taea ai e koe te whakahaere me nga whakaaro. Ka haere nga tohu i waenga i te roro me te rorohiko, ka hipa atu i te taurakira. Ka huri a Mindwalker i nga tohu EMG, ara, nga pumanawa iti (e kiia ana ko te myopotentials) ka puta ki te mata o te kiri o te tangata i te wa e mahi ana nga uaua, hei whakahau nekehanga hiko. He maamaa te exoskeleton, he 30 kg anake te taumaha kaore he pākahiko. Ka tautokohia te pakeke ki te 100 kg te taumaha.

2016 – Ko te Whare Wananga Hangarau ETH i Zurich, Switzerland, ka whakahaerehia te whakataetae hakinakina Cybathlon tuatahi mo te hunga haua e whakamahi ana i nga miihini awhina. Ko tetahi o nga akoranga ko te reihi exoskeleton i runga i te huarahi arai mo te hunga e pararutiki ana nga pito o raro. I roto i tenei whakaaturanga o nga pukenga me nga hangarau, me mahi nga kaiwhakamahi exoskeleton penei i te noho ki runga i te moenga me te whakatika, te hikoi i runga i nga pari, te takahi i nga toka (penei i te whakawhiti i te awa papaku o te maunga), me te piki i nga arawhata. Ko te ahua karekau he tangata i kaha ki te whakahaere i nga mahi katoa, a, neke atu i te 50 meneti te roa o nga kapa tere ki te whakaoti i te ara arai 8 mita. Ko te huihuinga e whai ake nei ka tu hei te 2020 hei tohu mo te whanaketanga o te hangarau exoskeleton.

2019 - I nga whakaaturanga o te raumati i te Whare Whakangungu Commando i Lympston, UK, ko Richard Browning, te kaihanga me te Tumuaki o Gravity Industries, i whakaatu i tana koti jet exoskeleton Daedalus Mark 1, he mea nui te whakaaro ki te ope hoia, ehara i te mea ko te Ingarangi anake. E ono nga miihini jet iti - e rua o ratou kua whakauruhia ki muri me te rua i te ahua o etahi atu takirua ki ia ringa - ka taea e koe te piki ki te teitei ki te 600 m. I tenei wa, he nui noa te wahie mo te 10 meneti rere...