MIT " Exoskelett " Hellt die Last und verringert die Wahrscheinlichkeit von Bein- oder Rückenverletzung

Forscher auf dem MIT Media Lab Biomechatronik Gruppe haben ein Gerät , um die Belastung für die Soldaten und andere, die dem schweren Gepäck und Ausrüstung zu tragen aufzuhellen erstellt.

Ihre Erfindung als Außenskelett bekannt ist, kann ein Großteil des Gewichts eines schweren Rucksack zu unterstützen und zu übertragen , dass das Gewicht direkt auf dem Boden, effektiv unter eine Last von der Rückseite des Trägers des Gerätes.

In der September-Ausgabe der Internationale Zeitschrift für Humanoid Robotics, Berichten die Forscher , dass ihre Prototypen erfolgreich auf 80 Prozent eines 80 -Pfund- Last auf dem Rücken einer Person durchgeführt , aber es gibt einen Haken: Das aktuelle Modell verhindert die natürliche Gangart der Person, die ihn trägt.

"Man kann definitiv sagen, es ist , die Ihre Gangart ", sagte Conor Walsh , ein Doktorand , die an dem Projekt gearbeitet , aber " Sie halten es unter Last aus und Sie auf jeden Fall fühlen sich weniger Stress auf dem Oberkörper. "

Das Forschungsteam wurde von Hugh Herr , Principal Investigator der Biomechatronik -Gruppe und Associate Professor in der MIT Media Lab führte . Früher in diesem Sommer , Herr und seine Kollegen präsentiert die weltweit erste Roboter- Knöchel für unteren Gliedmaßen Amputierte .

Schließlich Herr hofft, assis Bein Geräte, die nützlich für alle sein kann. Herr sagte, er sieht Bein Exoskelett , die Leuten nützlich sein könnten , ohne zu atmen schwer laufen , sowie dazu beitragen , um schwere Lasten zu tragen .

" Unser Traum ist es , dass in 20 Jahren , die Menschen nicht zu Fahrradständer gehen - they'll gehen Bein Racks ", sagte er .

Exoskelett Geräte konnte das Gewicht , dass eine Person zu tragen, verringern die Wahrscheinlichkeit von Bein- oder Rückenverletzung und reduzieren die wahrgenommene Schwierigkeit, eine schwere Last zu erhöhen.

Die Person, die das Tragen der Exoskelett legt seine Füße in Stiefeln auf eine Reihe von Röhren , die führen Sie das Bein am Rucksack befestigt , die Übertragung des Gewichts der Rucksack auf den Boden. Federn am Knöchel und Hüfte und einer Dämpfungseinrichtung an dem Knie ermöglicht das Gerät die Gehbewegung eines menschlichen Beins anzunähern , mit einem sehr kleinen externen Stromeingang ( ein Watt ) .

Andere Forschungsgruppen haben Exoskelett -Geräte, die eine Last erfolgreich durchführen können , erfordern jedoch eine große Energiequelle ( etwa 3000 Watt , von einem Benzinmotor mitgeliefert) hergestellt .

Wenn die MIT-Forscher ihr Gerät getestet , fanden sie, dass, obwohl die Last, die durch den Rücken des Trägers getragen aufgehellt wurde , hatte die Person, welche die Last auf 10 Prozent mehr Sauerstoff wegen der zusätzlichen Aufwand, um für den Gang Interferenz kompensieren verbrauchen als normal .

Das Team hofft , um das Design zu überarbeiten , damit das Exoskelett stärker imitiert die Bewegung eines menschlichen Beins , so dass für mehr normale Gehbewegung . Das wichtigste Ergebnis dieser Studie , sagt Walsh, ist , dass der Frühling -basierte, Niedrigenergiebauweise des Teams zeigt Versprechen .

"Dies ist das erste Mal, dass es getestet wurde ", sagte er . " Wir wussten nicht, was uns erwartet. "

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Die Forschung wurde von der Defense Advanced Research Projects Agency finanziert.

Geschrieben von Anne Trafton , MIT Nachrichten Büro

Quelle: Elizabeth Thomson
Massachusetts Institute of Technology