Kifupa cha mifupa ni fremu ya nje inayomruhusu mtu kufanya vitendo vya kupendeza sana: kunyanyua vizito, kuruka, kukimbia kwa kasi kubwa, kuruka vikubwa, n.k. Na ikiwa unafikiria kuwa wahusika wakuu tu wa "Iron Man" au "Avatar" wana vifaa kama hivyo, basi umekosea sana. Wamepatikana kwa wanadamu tangu miaka ya 60. karne iliyopita; nini zaidi, unaweza kujifunza jinsi ya kukusanyika exoskeleton na mikono yako mwenyewe! Hata hivyo, mambo ya kwanza kwanza.
Exoskeleton: Utangulizi
Leo unaweza kujinunulia mifupa ya mifupa kwa urahisi - bidhaa zinazofanana zinazalishwa na Ekso Bionics na Hybrid Assistive Limb (Japan), Indego (USA), ReWalk (Israel). Lakini tu ikiwa una ziada ya euro 75-120,000. Katika Urusi, exoskeletons tu za matibabu zinazalishwa hadi sasa. Zimeundwa na kutengenezwa na Exoathlet.
Mfupa wa kwanza wa mifupa ulitengenezwa na wanasayansi kutoka mashirika ya General Electric na Wanajeshi wa Marekani huko nyuma katika miaka ya sitini ya karne iliyopita. Iliitwa Hardiman na inaweza kuinua kwa uhuru mzigo wa kilo 110 hewani. Mtu aliyeweka kifaa hiki katika mchakato alipata mzigo, kamawakati wa kuinua kilo 4.5! Ni sasa tu Hardiman mwenyewe alikuwa na uzito wa kilo 680. Ndiyo maana hakuwa na mahitaji makubwa.
Mifupa yote ya mifupa imegawanywa katika aina tatu:
- kiroboti kabisa;
- kwa mikono;
- kwa miguu.
Suti za kisasa za roboti zina uzito wa kuanzia kilo 5 hadi 30 na zaidi. Zote zinafanya kazi na hazifanyi kazi (zinafanya kazi tu kwa amri ya mwendeshaji). Kulingana na madhumuni yao, exoskeletons imegawanywa katika kijeshi, matibabu, viwanda na nafasi. Zingatia maajabu zaidi yao.
Mifupa ya mifupa ya kuvutia zaidi ya wakati wetu
Kukusanya mifupa kama haya kwa mikono yako mwenyewe nyumbani katika siku za usoni, kwa kweli, haitafanya kazi, lakini inafaa kuwajua:
- DM (Mashine ya ndoto). Ni exoskeleton ya hydraulic otomatiki kabisa ambayo inadhibitiwa na sauti ya mwendeshaji wake. Kifaa kina uzito wa kilo 21 na kina uwezo wa kuhimili mtu mwenye uzito hadi katikati. Hadi sasa, hutumiwa kwa ajili ya ukarabati wa wagonjwa ambao hawawezi kutembea kutokana na magonjwa ya mfumo mkuu wa neva au magonjwa mengine ya neuromuscular. Gharama ya takriban - rubles milioni 7.
- Ekso GT. Ujumbe wa exoskeleton hii ni sawa na uliopita - husaidia watu wenye pathologies ya kazi za magari ya miguu. Tabia ni sawa na ya awali, bei ni rubles milioni 7.5.
- ReWalk. Imeundwa kutoa harakati kwa watu wenye kupooza kwa viungo vya chini tena. Kifaa kina uzito wa kilo 25 na kinaweza kufanya kazi bila kuchaji tena kwa masaa 3. Exoskeleton inapatikana katika Ulaya na Marekani kwa sawa na milioni 3.5rubles.
- REX. Leo, kifaa hiki kinaweza kununuliwa nchini Urusi kwa rubles milioni 9. Exoskeleton huwapa watu wenye ulemavu wa mguu sio tu kutembea kwa kujitegemea, lakini pia uwezo wa kusimama / kukaa chini, kugeuka, kwenda moonwalking, kwenda chini ngazi, nk. REX inadhibitiwa na kijiti cha furaha na inaweza kufanya kazi siku nzima bila kuchaji tena.
- HAL (Kiungo Mseto Kinachosaidia). Kuna matoleo mawili - kwa mikono na kwa mikono / miguu / torso. Uvumbuzi huu unaruhusu operator kuinua uzito mara 5 zaidi kuliko kikomo kwa mtu. Pia hutumika kwa ajili ya ukarabati wa watu waliopooza. Exoskeleton hii ina uzito wa kilo 12 tu, na chaji yake inatosha kwa saa 1.0-1.5.
Jinsi ya kutengeneza exoskeleton kwa mikono yako mwenyewe: James Hacksmith Hobson
Mtu wa kwanza na hadi sasa pekee ambaye ameweza kuunda mifupa ya mifupa katika hali zisizo za maabara ni mhandisi wa Kanada James Hobson. Mvumbuzi alikusanya kifaa kinachomruhusu kuinua kwa uhuru vizuizi vya kilo 78 angani. Exoskeleton yake hufanya kazi kwenye mitungi ya nyumatiki, ambayo hutolewa kwa nishati na compressor, na kifaa kinadhibitiwa kwa kutumia kidhibiti cha mbali.
Mkanada haweki siri uvumbuzi wake. Unaweza kujua jinsi ya kukusanyika exoskeleton kwa mikono yako mwenyewe kwa kufuata mfano wake kwenye wavuti ya mhandisi na kwenye chaneli yake ya YouTube. Hata hivyo, tafadhali kumbuka kuwa uzani unaoinuliwa na exoskeleton kama hiyo hutegemea tu uti wa mgongo wa opereta.
mifupa ya mifupa ya DIY:sampuli ya mchoro
Hakuna maagizo ya kina yanayokuruhusu kuunganisha kwa urahisi mifupa ya mifupa nyumbani. Hata hivyo, ni wazi kwamba itahitaji:
- fremu, yenye sifa ya uimara na uhamaji;
- pistoni za majimaji;
- vyumba vya shinikizo;
- pampu za utupu;
- nguvu;
- mirija inayostahimili shinikizo la juu;
- dhibiti kompyuta;
- vihisi;
- programu inayokuruhusu kutuma na kubadilisha taarifa kutoka kwa vitambuzi kwa ajili ya uendeshaji unaohitajika wa vali.
Jinsi utunzi huu utafanya kazi takribani:
- Pampu moja inapaswa kuongeza shinikizo kwenye mfumo, nyingine ipunguze.
- Uendeshaji wa vali hutegemea shinikizo katika vyumba vya shinikizo, ongezeko/kupungua kwake kutadhibiti mfumo.
- Msimamo wa vitambuzi (dhidi ya harakati za viungo): sita - mikono, minne - nyuma, mitatu - miguu, miguu miwili (zaidi ya 30 kwa jumla).
- Programu inapaswa kuzuia shinikizo kwenye vihisi.
- Alama za vitambuzi lazima zigawanywe katika masharti (maelezo kutoka kwao ni muhimu ikiwa kitambuzi kisicho na masharti "hazungumzi" kuhusu shinikizo inayoipata) na bila masharti. Masharti / kutokuwa na masharti kwa vipengele hivi kunaweza kubainishwa, kwa mfano, kwa kipima kasi.
- Mikono ya mifupa - yenye vidole vitatu, iliyotenganishwa na kifundo cha mkono cha mhudumu - ili kuzuia jeraha na kumpa nguvu zaidi.
- Chanzo cha nishati huchaguliwa baada ya kuunganisha na kujaribu majaribio ya mifupa ya nje.
Suti za roboti, kufikia sasatu katika uwanja wa ukarabati, tayari wanaanza kuingia katika maisha yetu. Kuna wavumbuzi ambao wana uwezo wa kujenga kifaa kama hicho nje ya maabara. Inawezekana kwamba katika siku za usoni mwanafunzi yeyote ataweza kukusanyika exoskeleton ya Stalker kwa mikono yake mwenyewe. Tayari inawezekana kutabiri kuwa mifumo kama hii ni ya siku zijazo.