Exoskeletons
o tekinolosi

Exoskeletons

E ui o le tele ma sili atu na faʻalogo e uiga i exoskeletons talu ai nei, e foliga mai o le talafaasolopito o lenei mea fou e toe foʻi i tua i le seneturi sefuluiva. Saili pe fa'afefea ona suia i le tele o tausaga ma pe fa'apefea le suiga i lona fa'atupuina. 

1. Fa'ata'ita'iga mai le pateni a Nikolai Yagn

1890 - O manatu fou muamua mo le fatuina o se exoskeleton na toe foʻi i le 1890 seneturi. I le 420179, Nicholas Yagn pateni i le Iunaite Setete (Patent Nu. US XNUMX A) "O se masini mo le faafaigofieina o le savali, tamoe ma osooso" (1). O se ofutau na faia i laupapa, o lona faamoemoega o le faateleina o le saoasaoa o se toa i se savaliga e tele kilomita. O le mamanu na avea ma puna o musumusuga mo le sailiga atili mo le fofo sili ona lelei.

1961 - I le 60s, General Electric, faʻatasi ai ma se vaega o saienitisi mai le Iunivesite o Comella, na amata galue i le fatuina o se suti eletise-hydraulic e lagolagoina ai le faʻamalositino a le tagata. O le galulue faʻatasi ma le militeri i luga o le Man Augmentation project na taʻitaʻia ai le atinaʻeina o Hardiman (2). O le fa'amoemoega o le poloketi o le faia lea o se suti e fa'atusa ai gaioiga fa'anatura a le tagata, e mafai ai ona ia si'iina mea e tusa ma le 700 kg le mamafa. O le toniga lava ia e tutusa lava le mamafa, ae o le mamafa moni na o le 20 kg.

2. General Eletise fa'ata'ita'iga fa'aliliu vevela

E ui lava i le manuia o le poloketi, na foliga mai o lona aoga e le aoga, ma o uluai kopi o le a taugata. O le fa'atapula'aina o le fe'avea'i ma le lavelave o le fa'aogaina o le eletise na i'u ai ina le fa'aogaina nei masini. I le taimi o suʻega, na faʻaalia ai e naʻo le 350 kilokalama e mafai e Hardiman ona sii, ma faʻatasi ai ma le faʻaaogaina umi o loʻo i ai se uiga i ni gaioiga mataʻutia, le faʻamaopoopoina. Mai le fa'alauteleina o le fa'ata'ita'iga, na'o le tasi le lima na tu'ulafoa'iina - o le masini e tusa ma le 250 kilokalama, ae e tutusa lava le le aoga e pei o le exoskeleton muamua.

70 tausaga. - Ona o lona tele, mamafa, faʻaletonu ma faʻafitauli malosi, e leʻi faia lava e le Hardiman i le gaosiga, ae o le Man-Mate alamanuia lima faʻapipiʻi nisi 60s tekinolosi. O aia tatau i tekinolosi na faʻatau e Western Space ma Marine, na faʻavaeina e se tasi o inisinia GE. O le oloa na faʻalauteleina atili ma i aso nei o loʻo i ai i le tulaga o se lima robotic tele, e faʻaaoga ai faʻamatalaga faʻamalosi, e mafai ona sii i luga le mamafa e oʻo atu i le 4500 kg, ma faʻalelei ai mo le fale uʻamea.

3. Exoskeletons fausia i le Mihailo Pupin Institute i Serbia.

1972 - O le amataga o le exoskeletons ma le humanoid robots na atiae i le Mihajlo Pupin Institute i Serbia e se vaega na taitaia e Prof. Miomir Vukobratovich. Muamua, ua atia'e faiga fe'avea'i vae e lagolago ai le toe fa'aleleia o tagata e maua i le paraplegia (3). I le atinaʻeina o exoskeletons malosi, na fausia foi e le inisitituti auala mo le suʻesuʻeina ma le pulea o le gait o tagata. O nisi o nei tulaga alualu i luma ua fesoasoani i le atinaʻeina o robots humanoid maualuga i aso nei. I le 1972, o se pneumatic exoskeleton malosi faʻatasi ai ma polokalame faʻaeletoroni mo le pipili o pito pito i lalo na faʻataʻitaʻiina i se falemaʻi faʻamaʻi i Belgrade.

1985 - O se inisinia i Los Alamos National Laboratory o loʻo fausia se exoskeleton e taʻua o Pitman, o le ofutau malosi mo fitafita tau. O le pulea o le masini na faʻavae i luga o masini suʻesuʻe i luga o le ulu, tuʻu i totonu o se pulou faʻapitoa. Ona o le gafatia o tekinolosi o le taimi, sa faigata tele se mamanu e gaosia. O le tapula'a o le le lava o le malosi fa'akomepiuta o komepiuta. E le gata i lea, o le faʻaogaina o faʻailoga o le faiʻai ma faʻaliliuina i latou i gaioiga o le exoskeleton na tumau pea le mafai ona le mafai i lena taimi.

4. Exoskeleton Lifesuit, na mamanuina e Monty Reed.

1986 - Monty Reed, o se fitafita US Army na gau lona tui i se oso parachute, o loʻo atiaʻe se exoskeleton mo se suti ola (4). Na musuia o ia i faʻamatalaga o suti feʻaveaʻi feaveaʻi i le tala faʻasaienisi a Robert Heinlein Starship Troopers, lea na ia faitau ai aʻo malolo i le falemaʻi. Ae ui i lea, e leʻi amata galue Reed i lana masini seia oʻo i le 2001. I le 2005, na ia fa'ata'ita'iina ai se suti lavea'i fa'ata'ita'i 4,8 i le tuuga o St. Patrick's Day i Seattle, Uosigitone. Fai mai le tagata atiaʻe na ia faʻamauina se faʻamaumauga o le saoasaoa o savali i suti robot, e aofia ai le 4 kilomita i le averesi o le saoasaoa o le 14 km / h. O le faʻataʻitaʻiga o le Lifesuit 1,6 na mafai ona alu i le 92 kilomita le atoatoa ma faʻatagaina e sii le XNUMX kg.

1990-nei - O le faʻataʻitaʻiga muamua o le HAL exoskeleton na faʻatulagaina e Yoshiyuki Sankai (5), polofesa. Iunivesite o Tsukuba. Na fa'aalu e Sankai le tolu tausaga - mai le 1990 i le 1993 - e fa'ailoa ai neu e pulea le gaioi o vae. Na alu o ia ma lana 'au i le isi fa tausaga e faʻataʻitaʻi ai meafaigaluega. O le faʻataʻitaʻiga lona tolu o le HAL, na atiaʻe i le amataga o le 22nd seneturi, na fesoʻotaʻi i se komepiuta. O le maa lava ia e tusa ma le 5 kg le mamafa, lea na matua le mafai ai. I se fa'atusatusaga, o le fa'ata'ita'iga mulimuli HAL-10 e na'o le 5 kilokalama le mamafa ma sa fa'apipi'iina le puimanava o le tagata fa'aoga le maa ma le komepiuta fa'atonutonu. O le HAL-XNUMX o loʻo i ai nei se faʻataʻitaʻiga faʻafomaʻi e fa (e ui o loʻo maua foi se faʻataʻitaʻiga pito i lalo) na gaosia e le kamupani Iapani Cyberdyne Inc. i le galulue faatasi ma le Iunivesite o Tsukuba.

5. Polofesa Yoshiyuki Sankai o loʻo tuʻuina atu se tasi o faʻataʻitaʻiga exoskeleton.

E galue pe a ma le 2 itula 40 minute i totonu ma fafo. Fesoasoani i le siiina o mea mamafa. O le tulaga o le taʻavale ma le taʻavale i totonu o atigipusa i totonu o le pusa na mafai ai ona faʻaumatia le "fafafafafaafafa" o se uiga o le tele o exoskeletons, o nisi taimi e pei o se iniseti tele. O tagata e maua i le toto maualuga, osteoporosis, ma so'o se ma'i fatu e tatau ona fa'afeso'ota'i se foma'i a'o le'i fa'aogaina le HAL, ma fa'alavelave e aofia ai, ae le fa'agata i, se pacemaker ma le maitaga. I le avea ai o se vaega o le polokalame HAL FIT, ua ofoina atu e le kamupanī le avanoa e faʻaogaina ai togafitiga faʻatasi ma se exoskeleton mo tagata mamaʻi ma soifua maloloina. Fai mai le faʻailoga a le HAL o isi laasaga o le faʻaleleia o le a taulaʻi i le fatuina o se suti manifinifi e mafai ai e le tagata faʻaoga ona gaoioi saoloto ma e oʻo lava i le tamoe. 

2000 – Prof. Homayoun Kazerouni ma lana 'au i Ekso Bionics o loʻo atinaʻe le Human Universal Cargo Carrier, poʻo le HULC (6) o se exoskeleton uaealesi ma se taavale hydraulic. O lona faʻamoemoe o le fesoasoani lea i fitafita tau e ave uta e oʻo atu i le 90 kilokalama mo se taimi umi, ma le maualuga maualuga o le 16 km / h. O le faiga na fa'aalia i tagata lautele i le AUSA Winter Symposium i le aso 26 o Fepuari, 2009, ina ua o'o i se maliega laisene ma Lockheed Martin. O mea faʻapitoa e faʻaaogaina i lenei mamanu o le titanium, o se mea mama ae taugata tele ma mea faʻainisinia maualuga ma malosi.

O le exoskeleton ua faʻapipiʻiina i ipu suction e mafai ai e oe ona ave mea e oʻo atu i le 68 kilokalama (mea faʻapipiʻi). E maua le malosi mai maa lithium-polymer e fa, lea e faʻamautinoa ai le faʻaogaina masani o le masini i le uta sili ona lelei e oʻo atu i le 20 itula. O le exoskeleton na faʻataʻitaʻiina i tulaga tau taua ma faʻatasi ai ma uta eseese. Ina ua maeʻa se faasologa o faʻataʻitaʻiga manuia i le tautoulu o le 2012, na auina atu o ia i Afghanistan, lea na tofotofoina ai o ia i le taimi o se taua faʻaauupegaina. E ui i le tele o iloiloga lelei, na taofia le poloketi. E pei ona aliali mai, o le mamanu na faigata ai ona faia ni gaioiga ma faʻateleina ai le avega i luga o maso, lea e feteenai ma le manatu lautele o lona foafoaga.

2001 – O lo'o fa'agasolo le poloketi a Berkeley Lower Extremity Exoskeleton (BLEEX), na fa'atatau muamua mo le Ami. I totonu o lona auivi, na ausia taunuuga lelei i le tulaga o fofo tutoatasi e taua tele. Muamua, na faia se masini robotic na faʻapipiʻi i le tino pito i lalo e tuʻuina atu ai le malosi faaopoopo i vae. O meafaigaluega na faʻatupeina e le Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) ma fausia e le Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory, o se vaega o le Iunivesite o Kalefonia, Berkeley's Department of Mechanical Engineering. O le faiga o le exoskeleton a Berkeley e maua ai e fitafita le tomai e amoina ai uta tetele i se taumafaiga itiiti ma luga o soʻo se ituaiga o laufanua, e pei o meaʻai, mea laveai, pusa fesoasoani muamua, mea tau fesoʻotaʻiga ma auupega. I le faaopoopo atu i talosaga faamiliteli, BLEEX o loʻo atinaʻe nei galuega faʻapitoa. O loʻo suʻesuʻeina nei e le Laboratory of Robotics and Human Engineering ia fofo nei: ExoHiker - o se exoskeleton ua fuafuaina faapitoa mo tagata malaga i le mea e manaʻomia ai le felauaiga o mea mamafa, ExoClimber - mea faigaluega mo tagata e aʻe i mauga maualuluga, Medical Exoskeleton - o se exoskeleton mo tagata e iai. fa'aletonu le malosi o le tino. fa'aletonu le gaioi o pito pito i lalo.

8. Prototype Sarcos XOS 2 i le gaioiga

le tusitusiga

2010 - XOS 2 faʻaalia (8) o se faʻaauau o le XOS exoskeleton mai Sarcos. Muamua, o le mamanu fou ua sili atu ona mama ma sili atu ona faʻatuatuaina, e mafai ai ona e siiina avega e oʻo atu i le 90 kilokalama i le static. O le masini e pei o se cyborg. O le fa'atonuga e fa'avae i luga o le tolusefulu actuators o lo'o galue e pei o so'oga fa'apitoa. O le exoskeleton o loʻo i ai le tele o masini e tuʻuina atu faailo i le gaioiga e ala i se komepiuta. I lenei auala, e faʻagasolo malie ma faʻaauau le gaioiga, ma e le lagona e le tagata faʻaoga soʻo se taumafaiga taua. XOS mamafa e 68 kilokalama.

2011-nei - Ua faamaonia e le US Food and Drug Administration (FDA) le ReWalk medical exoskeleton (9). Ose faiga e fa'aogaina ai elemene malosi e fa'amalosi ai vae ma fa'ataga ai tagata pe'a e tutu sa'o i luga, savali ma a'e fa'asitepu. O le malosi e maua mai i le ato faafafa. O le fa'atonuga e fa'atinoina i le fa'aaogaina o se fa'atonuga mamao e u'u lima e iloa ma fa'asa'o ai gaioiga a le tagata fa'aoga. O le mea atoa na mamanuina e Amit Goffer o Isaraelu ma o loʻo faʻatau atu e ReWalk Robotics Ltd (muamua Argo Medical Technologies) mo le PLN 85. tālā.

9 Tagata Savali i ReWalk Exoskeletons

I le taimi o le faʻamalolo, na maua meafaigaluega i ni faʻaaliga e lua - ReWalk I ma ReWalk P. O le mea muamua e faʻaaogaina e falemaʻi mo suʻesuʻega poʻo togafitiga faʻapitoa i lalo o le vaavaaiga a se fomaʻi. O le ReWalk P ua fa'amoemoe mo le fa'aogaina e tagata mama'i ile fale po'o nofoaga faitele. Ia Ianuari 2013, na tatalaina ai se lomiga fou o le ReWalk Rehabilitation 2.0. O lenei mea na faʻaleleia ai le fetaui mo tagata uumi ma faʻaleleia le polokalama faʻatonutonu. E mana'omia e ReWalk le tagata fa'aoga e fa'aoga tootoo. O faʻamaʻi cardiovascular ma ponaivi vaivai o loʻo taʻua o faʻalavelave. O le tapulaʻa o le tuputupu aʻe foi, i totonu ole 1,6-1,9 m, ma le mamafa ole tino e oʻo ile 100 kg. E na o le pau lea o le exoskeleton e mafai ona e aveina ai se taavale.

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10. Ex Bionics eLEGS

2012 - Ekso Bionics, sa taʻua muamua o Berkeley Bionics, faʻalauiloa lona exoskeleton faafomaʻi. Na amata le poloketi i le lua tausaga talu ai i lalo o le igoa eLEGS (10), ma sa fuafuaina mo le toe faʻaleleia o tagata e eseese tikeri o le pipili. E pei o le ReWalk, o le fausiaina e manaʻomia le faʻaogaina o tootoo. O le maa e maua ai le malosi mo le itiiti ifo ma le ono itula o le faʻaaogaina. Exo seti tau e uiga i le 100 afe. tālā. I Polani, o le poloketi o le exoskeleton Ekso GT, o se masini faʻafomaʻi ua fuafuaina e galulue ai ma maʻi neurological, ua lauiloa. O lona mamanu e mafai ai ona savali, e aofia ai tagata pe a maeʻa le taʻavale, manuʻa o le vaʻa, maʻi e maua i le tele o le sclerosis poʻo le Guillain-Barré syndrome. O meafaigaluega e mafai ona faʻaogaina i le tele o auala eseese, e faʻatatau i le maualuga o le faʻaleagaina o le maʻi.

2013 - Mindwalker, o se galuega faʻapitoa e pulea e le mafaufau, maua tupe mai le Iuni a Europa. O le mamanu o le taunuuga o le galulue faatasi i le va o saienitisi mai le Free University of Brussels ma le Santa Lucia Foundation i Italia. Na suʻesuʻeina e le au suʻesuʻe auala eseese e pulea ai le masini - latou te talitonu o le brain-neuro-computer interface (BNCI) e sili ona aoga, lea e mafai ai ona e pulea i ou mafaufauga. O faailo e fealua'i i le va o le fai'ai ma le komepiuta, e pasi atu i le taula'au. O le Mindwalker e fa'aliliuina fa'ailoga EMG, o mea laiti ia (e ta'ua o myopotentials) e aliali mai i luga o le pa'u o le tagata pe a galue maso, i fa'atonuga fa'aeletoroni. O le exoskeleton e fai si mama, e na o le 30 kg le mamafa e aunoa ma ni maa. E mafai ona tausia se tagata matua mamafa e oo atu i le 100 kg.

2016 - ETH Zurich, Suiselani, o loʻo talimalo i le tauvaga taʻaloga muamua a Cybathlon mo tagata e le atoatoa le malosi e faʻaogaina ai robots fesoasoani. O se tasi o a'oga o le tuuga faufau i luga o se ala fa'alavelave mo tagata e maua i le tino. I lenei faʻataʻitaʻiga o tomai ma tekinolosi, e tatau i tagata faʻaoga exoskeleton ona faʻatino galuega e pei o le nofo i luga ma le tu i luga o se nofoa umi, savali i luga o mauga, laa i luga o maʻa (pei o le taimi e sopoia ai se vaitafe papaʻu mauga), ma aʻe faasitepu. Na foliga mai e leai se tasi na mafai ona faʻamaeʻaina uma faʻamalositino, ma o 'au sili ona vave na sili atu i le 50 minute e faʻamaeʻa ai le 8 mita faʻalavelave. O le isi mea na tupu o le a faia i le 2020 o se faʻaaliga o le atinaʻeina o tekinolosi faʻapitoa.

2019 - I le taimi o faʻataʻitaʻiga o le taumafanafana i le Commando Training Center i Lympstone, UK, Richard Browning, inventor ma le Pule Sili o Gravity Industries, na faʻaalia lona Daedalus Mark 1 exoskeleton jet suit, lea na faia ai se lagona tele i le militeli, ae le na o Peretania. E ono masini vaalele laiti - lua o loʻo faʻapipiʻiina i tua ma lua i foliga o isi paga faaopoopo i lima taʻitasi - faʻatagaina oe e tulaʻi i luga i le maualuga e oʻo atu i le 600 m. ...

Faaopoopo i ai se faamatalaga