Ọpụpụ

Ọ bụ ezie na anyị na-anụkwu banyere exoskeletons n'oge na-adịbeghị anya, ọ na-apụta na akụkọ ihe mere eme nke a malitere na narị afọ nke iri na itoolu. Chọpụta otú o si gbanwee kemgbe ọtụtụ iri afọ na otú mgbanwe mgbanwe evolushọn ya siri dị. 

1. Ihe atụ sitere na patent Nikolai Yagna

1890 - Echiche mbụ ọhụrụ maka ịmepụta exoskeleton malitere na narị afọ nke 1890. N'afọ 420179, Nicholas Yagn nwetara ikike na United States (Patent No. US XNUMX A) "Ngwaọrụ maka ịkwado ije ije, ịgba ọsọ na ịwụ elu" (1). Ọ bụ ngwá agha e ji osisi rụọ, nke nzube ya bụ iji mee ka onye agha na-agba ọsọ n'oge njem ọtụtụ kilomita. Nhazi ahụ ghọrọ isi iyi nke mkpali maka ịchọ n'ihu maka ngwọta kacha mma.

1961 - Na 60s, General Electric, yana otu ndị ọkà mmụta sayensị sitere na Mahadum Comella, malitere ịrụ ọrụ na ịmepụta uwe electro-hydraulic nke ga-akwado mmega ahụ mmadụ. Mmekọrịta ya na ndị agha na ọrụ Augmentation Man butere mmepe Hardiman (2). Ebumnuche nke oru ngo a bụ imepụta uwe ga-eṅomi mmegharị ahụ nke mmadụ, na-enye ya ohere ibuli ihe dị arọ ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ kilogram 700. Uwe ahụ n'onwe ya tụrụ otu, mana ịdị arọ a na-ahụ anya bụ naanị 20 kg.

2. General Electric okpomọkụ Exchanger prototype

N'agbanyeghị ihe ịga nke ọma nke ọrụ ahụ, ọ tụgharịrị na uru ya bara uru, na mbipụta mbụ ga-adị ọnụ. Nhọrọ ngagharị ha nwere oke na sistemu ike dị mgbagwoju anya mere ka ngwaọrụ ndị a ghara iji ya eme ihe. N'oge ule, achọpụtara na Hardiman nwere ike ibuli 350 n'arọ, na mgbe ejiri ya mee ogologo oge, ọ na-enwe ọchịchọ ime ihe dị ize ndụ, na-enweghị nhazi. Naanị otu ogwe aka ka a gbahapụrụ site na mmepe nke prototype - ngwaọrụ ahụ ruru ihe dị ka kilogram 250, mana ọ bụ ihe na-adịghị mma dị ka exoskeleton gara aga.

N'afọ 70. - N'ihi nha ya, ibu ya, enweghị ike na nsogbu ike, Hardiman emeghị ka ọ bụrụ mmepụta, mana ogwe aka mmepụta ihe nke Man-Mate webatara ụfọdụ teknụzụ 60s. Western Space na Marine zụtara ikike nke teknụzụ, nke otu n'ime ndị injinia GE tọrọ ntọala. A na-emepụta ngwaahịa ahụ ma taa ọ dị n'ụdị nnukwu ogwe aka robotic nke, na-eji nzaghachi ike, nwere ike ibuli ihe ruru 4500 n'arọ, na-eme ka ọ dị mma maka ụlọ ọrụ ígwè.

3. Exoskeletons wuru na Mihajlo Pupin Institute na Serbia.

1972 - E mepụtara exoskeleton na-arụ ọrụ nke ọma na robots humanoid na Mihajlo Pupin Institute na Serbia site n'aka otu ndị Prof. Miomir Vukobratovich. Nke mbụ, e mepụtala usoro mmegharị ụkwụ iji kwado nhazigharị nke ndị nwere paraplegia (3). Mgbe ị na-emepụta exoskeleton na-arụ ọrụ, ụlọ ọrụ ahụ ewepụtakwara ụzọ maka nyocha na ịchịkwa ije ụkwụ mmadụ. Ụfọdụ n'ime ọganihu ndị a enyela aka n'ịmepụta robots mmadụ na-arụ ọrụ nke ọma taa. N'afọ 1972, a nwalere exoskeleton na-arụ ọrụ nke nwere mbanye pneumatic na mmemme eletrọnịkị maka ndị paraplegics n'ụlọọgwụ orthopedic na Belgrade.

1985 - Onye injinia na Los Alamos National Laboratory na-ewu exoskeleton a na-akpọ Pitman, ike agha maka ndị agha. Njikwa ngwaọrụ ahụ dabere na sensọ na-enyocha elu okpokoro isi, tinye ya na okpu agha pụrụ iche. N'iburu ikike nke nkà na ụzụ nke oge ahụ, ọ dị oke mgbagwoju anya iji mepụta ya. Mmachi bụ isi na enweghị ike ịgbakọ kọmputa. Na mgbakwunye, ịhazi akara ụbụrụ na ịtụgharị ha ka ọ bụrụ mmegharị exoskeleton ka bụ ihe na-agaghị ekwe omume n'oge ahụ.

4. Lifesuit exoskeleton mere site Monty Reed.

1986 - Monty Reed, onye agha US nke gbajiri ọkpụkpụ azụ ya n'ịwụ elu parachute, na-etolite exoskeleton maka uwe nlanarị (4). Ọ kpaliri ya site na nkọwa nke uwe mwụda mkpanaaka na akwụkwọ akụkọ sayensị Robert Heinlein Starship Troopers, nke ọ gụrụ mgbe ọ na-agbake n'ụlọ ọgwụ. Otú ọ dị, Reed amaliteghị ọrụ na ngwaọrụ ya ruo 2001. N'afọ 2005, ọ nwalere uwe mgbapụ nke 4,8 prototype na agbụrụ St. Patrick's Day na Seattle, Washington. Onye nrụpụta ahụ na-ekwu na ya edobela ndekọ maka ịgba ọsọ n'ime uwe rọbọt, na-ekpuchi kilomita 4 na nkezi ọsọ nke 14 km / h. The Lifesuit 1,6 prototype nwere ike ịga njem 92 km zuru ezu ma nwee ike ibuli XNUMX kg.

1990-ugbu a - Ọ bụ Yoshiyuki Sankai tụpụtara ụdị mbụ nke HAL exoskeleton.5), Prof. Mahadum Tsukuba. Sankai nọrọ afọ atọ, site na 1990 ruo 1993, na-achọpụta neurons na-achịkwa mmegharị ụkwụ. O were ya na ndị otu ya afọ anọ ọzọ iji gosipụta ngwa ọrụ ahụ. Ụdị HAL nke atọ, nke e mepụtara na mmalite narị afọ nke 22, jikọtara na kọmputa. Batrị n'onwe ya ruru ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ 5kg, na-eme ka ọ ghara ịdị irè. N'ụzọ dị iche, ihe nlereanya HAL-10 mechara dị naanị kilogram 5, na batrị na kọmputa njikwa na-ekechikwa n'úkwù onye ọrụ. HAL-XNUMX ugbu a bụ exoskeleton ahụike nke akụkụ anọ (ọ bụ ezie na ọ bụ naanị nsụgharị dị ala) nke ụlọ ọrụ Japan Cyberdyne Inc. na mmekorita ya na Mahadum Tsukuba.

5. Prọfesọ Yoshiyuki Sankai na-enye otu n'ime ụdị exoskeleton.

Na-arụ ọrụ ihe dịka awa 2 nkeji 40 ma n'ime ma n'èzí. Na-enyere aka ibuli ihe dị arọ. Nhazi nke njikwa na ihe ndị na-akwọ ụgbọala n'ime arịa dị n'ime ahụ mere ka o kwe omume iwepụ "akpa azu" bụ nke e ji mara ọtụtụ exoskeleton, mgbe ụfọdụ na-eyi nnukwu ahụhụ. Ndị nwere ọbara mgbali elu, osteoporosis na ọrịa obi ọ bụla kwesịrị ịkpọtụrụ dọkịta tupu ha ejiri HAL, na contraindications gụnyere, mana ejedebeghị na, ihe ngwa ngwa na ime ime. Dịka akụkụ nke mmemme HAL FIT, onye nrụpụta na-enye ohere iji oge ọgwụgwọ yana exoskeleton maka ma ndị ọrịa na ndị ahụike. Onye na-emepụta HAL na-ekwu na usoro ọhụrụ nke imeziwanye ihe ga-abụ iji mepụta uwe dị gịrịgịrị nke ga-eme ka onye ọrụ nwee ike ịkwaga n'efu na ọbụna na-agba ọsọ. 

2000 – Prof. Homayoun Kazerouni na ndị otu ya na Ekso Bionics na-emepe ụgbọ ala mmadụ Universal Cargo, ma ọ bụ HULC (6) bụ exoskeleton ikuku nwere mbanye hydraulic. Ebumnuche ya bụ inyere ndị agha ọgụ aka iburu ibu ruru 90 kg ogologo oge, na-agba ọsọ kacha 16 km / h. Ekpughere usoro a nye ọha na eze na AUSA Winter Symposium na February 26, 2009, mgbe e nwetara nkwekọrịta ikike na Lockheed Martin. Ihe kachasị eji eme ihe a bụ titanium, ihe dị arọ ma dị oke ọnụ nke nwere nnukwu ọrụ na ike.

A kwadebere exoskeleton nwere iko mmiri ara nke na-enye ya ohere iburu ihe ruru kilogram 68 (ngwaọrụ ebuli elu). A na-enweta ike site na batrị lithium-polymer anọ, nke na-eme ka ngwaọrụ ahụ rụọ ọrụ nke ọma na ibu kacha mma ruo awa 20. A nwalere exoskeleton n'ọnọdụ ọgụ dị iche iche yana ibu dị iche iche. Mgbe usoro nyocha nke ọma gasịrị, na ọdịda nke 2012, e zigara ya na Afghanistan, bụ ebe a nwalere ya n'oge agha agha. N'agbanyeghị ọtụtụ nyocha dị mma, a kwụsịrị ọrụ ahụ. Dị ka ọ tụgharịrị, imewe ahụ mere ka o sie ike ime mmegharị ụfọdụ ma mee ka ibu dị n'ahụ ahụ dịkwuo elu, nke megidere echiche izugbe nke okike ya.

2001 - Ọrụ Berkeley Lower Extremity Exoskeleton (BLEEX), nke e bu n'obi maka ndị agha, na-aga n'ihu. N'ime usoro ya, a rụpụtara nsonaazụ ndị na-ekwe nkwa n'ụdị ngwọta nke kwụụrụ onwe ya dị mkpa. Nke mbụ, e kere ngwá ọrụ rọbọt bụ́ nke a na-etinye n’ahụ́ ala iji nyekwuo ụkwụ ike. Ụlọ ọrụ Defence Advanced Research Projects Agency (DARPA) kwadoro akụrụngwa a wee mepụta ya site na Berkeley Robotics na Laboratory Human Engineering, ngalaba nke Mahadum California, Ngalaba Mechanical Engineering nke Berkeley. Sistemụ exoskeleton nke Berkeley na-enye ndị agha ikike iburu ibu buru ibu na obere mbọ na ụdị ala ọ bụla, dị ka nri, akụrụngwa nnapụta, ngwa enyemaka mbụ, akụrụngwa nkwukọrịta na ngwa ọgụ. Na mgbakwunye na ngwa agha, BLEEX na-emepụta ọrụ ndị nkịtị ugbu a. Laboratory of Robotics and Human Engineering na-enyocha ihe ngwọta ndị a ugbu a: ExoHiker - exoskeleton emebere tumadi maka ndị na-eso njem njem ebe ọ dị mkpa ibufe ngwá ọrụ dị arọ, ExoClimber - ngwá ọrụ maka ndị na-arị elu ugwu, Medical Exoskeleton - exoskeleton maka ndị nwere nsogbu. nkwarụ ike anụ ahụ. mmeghari ngagharị nke nsọtụ ala.

8. Sarcos XOS 2 prototype na-arụ ọrụ

ederede

2010 - XOS 2 pụtara (8) bụ n'ihu nke XOS exoskeleton si Sarcos. Nke mbụ, ihe ọhụrụ ahụ abụrụla nke dị mfe ma bụrụ nke a pụrụ ịdabere na ya, na-enye ohere ibuli ibu dị arọ ruo 90 n'arọ. Ngwaọrụ ahụ yiri cyborg. Njikwa ahụ dabere na ndị na-eme ihe iri atọ na-eme ihe dị ka nkwonkwo artificial. The exoskeleton nwere ọtụtụ sensọ na-ebuga mgbaàmà na actuators site na kọmputa. Ya mere, njikwa dị nro na nke na-aga n'ihu na-eme na-enweghị mmetụta ọ bụla onye ọrụ. XOS dị kilogram 68.

2011-ugbu a - Nchịkwa nri na ọgwụ US (FDA) kwadoro exoskeleton ahụike ReWalk (9). Ọ bụ usoro nke na-eji ihe ike na-eme ka ụkwụ sie ike ma na-enye ohere ka ndị paraplegic guzoro ọtọ, na-eje ije ma rịgoro steepụ. A na-enye ike site na batrị akpa azu. A na-eme njikwa site na iji njikwa anya dị mfe ejiri aka, nke na-achọpụta ma na-edozi mmegharị onye ọrụ. Amit Goffer sitere na Israel mepụtara ihe a niile ma ReWalk Robotics Ltd (nke bụ Argo Medical Technologies) rere ya maka ihe dịka PLN 85 puku. dollar.

9. Ndị mmadụ na-eje ije na ReWalk exoskeletons

N'oge ntọhapụ, akụrụngwa dị na nsụgharị abụọ - ReWalk I na ReWalk P. Nke mbụ na-eji ụlọ ọrụ ahụike eme ihe maka nyocha ma ọ bụ ọgwụgwọ ọgwụgwọ n'okpuru nlekọta nke ọkachamara ahụike. Ezubere ReWalk P maka ojiji nkeonwe site n'aka ndị ọrịa n'ụlọ ma ọ bụ n'ebe ọha. Na Jenụwarị 2013, ewepụtara ụdị ReWalk Rehabilitation 2.0 emelitere. Nke a kwalitere oche oche maka ndị toro ogologo ma kwalite ngwanrọ njikwa. ReWalk chọrọ ka onye ọrụ jiri crutches. A na-akpọ ọrịa obi na ọkpụkpụ ọkpụkpụ dị ka contraindications. Oke dịkwa elu, n'ime 1,6-1,9 m, na ịdị arọ ahụ ruru 100 kg. Nke a bụ naanị exoskeleton nke ị nwere ike ịnya ụgbọ ala.

10. eLEGS sitere na Ex Bionics

2012 - Ekso Bionics, nke a na-akpọbu Berkeley Bionics, na-ewebata exoskeleton ahụike ya. Ọrụ a malitere afọ abụọ gara aga n'okpuru aha eLEGS (10), ma e bu n'obi kee ya maka ndozigharị nke ndị nwere ogo mkpọnwụ dị iche iche. Dị ka ReWalk, imewe chọrọ iji crutches. Batrị na-enye ike maka opekata mpe awa isii. Ngwa Exo na-efu ihe dịka 100 puku. dollar. Na Poland, a maara ọrụ Ekso GT exoskeleton - ngwaọrụ ahụike emebere iji rụọ ọrụ na ndị ọrịa akwara ozi. Nhazi ya na-enye ohere ịga ije, gụnyere ndị mmadụ mgbe ọrịa strok gasịrị, ọnyá azụ azụ, ndị ọrịa nwere otutu sclerosis ma ọ bụ ọrịa Guillain-Barré. Akụrụngwa ahụ nwere ike ịrụ ọrụ n'ụdị dị iche iche, dabere n'ókè arụrụ ọrụ nke onye ọrịa.

2013 - Mindwalker, ọrụ exoskeleton na-achịkwa uche, na-enweta ego sitere na European Union. Nhazi a sitere na mmekorita dị n'etiti ndị ọkà mmụta sayensị si Free University of Brussels na Santa Lucia Foundation na Italy. Ndị nyocha ahụ nwalere ụzọ dị iche iche iji chịkwaa ngwaọrụ ahụ - ha kwenyere na ụbụrụ-neuro-computer interface (BNCI) na-arụ ọrụ kacha mma, nke na-enye gị ohere iji echiche gị chịkwaa ya. Mgbama na-aga n'etiti ụbụrụ na kọmputa, na-agafe eriri azụ azụ. Mindwalker na-atụgharị akara EMG, nke bụ obere ikike (nke a na-akpọ myopotentials) nke na-apụta n'elu akpụkpọ ahụ mmadụ mgbe akwara na-arụ ọrụ, n'ime iwu mmegharị eletrọnịkị. Exoskeleton dị fechaa, na-atụ naanị kilogram 30 na-enweghị batrị. Ọ nwere ike ịkwado okenye ruru 100 n'arọ.

2016 - ETH Zurich, Switzerland, na-akwado asọmpi egwuregwu Cybathlon mbụ maka ndị nwere nkwarụ site na iji robots enyemaka. Otu n'ime ọzụzụ ahụ bụ ịgba ọsọ exoskeleton na ụzọ mgbochi maka ndị nwere paraplegia. Na ngosipụta nke nkà na nkà na ụzụ a, ndị ọrụ exoskeleton kwesịrị ịrụ ọrụ dị ka ịnọdụ ala na iguzo n'elu ihe ndina, ịga ije na mkpọda, steepụ na nkume (dị ka mgbe ị na-agafe osimiri na-emighị emi), na ịrịgo steepụ. Ọ tụgharịrị na ọ nweghị onye nwere ike ịmecha mgbatị ahụ niile, ndị otu kachasị ọsọ were ihe karịrị nkeji 50 iji mezue usoro ihe mgbochi 8 mita. Ihe omume na-esote ga-eme na 2020 dị ka ihe na-egosi mmepe nke teknụzụ exoskeleton.

2019 - N'oge ngosi okpomọkụ na Commando Training Center na Lympstone, UK, Richard Browning, onye na-emepụta ihe na CEO nke Gravity Industries, gosipụtara ya Daedalus Mark 1 exoskeleton jet suit, nke mere nnukwu mmetụta na ndị agha, ọ bụghị naanị ndị Britain. Obere ụgbọ elu jet isii - abụọ n'ime ha arụnyere na azụ na abụọ n'ụdị ụzọ abụọ ọzọ na ogwe aka nke ọ bụla - na-enye gị ohere ibili elu ruo mita 600. Ka ọ dị ugbu a, mmanụ ọkụ na-ezuru naanị minit 10 nke ụgbọ elu. ...