Was ist in der Robotik ein Exoskelett?

In der Robotik ist ein Exoskelett, auch als angetriebenes Exoskelett bekannt, ein angetriebener Anzug, mit dem die menschliche Festigkeit und/oder Geschwindigkeit vergrößert wird.Das Konzept hatte eine umfassende Behandlung in Science -Fiction, aber erst vor kurzem begann es, Plausibilität in der realen Welt zu erwerben.Das Konzept hat die größte Aufmerksamkeit von den US-Militär- und Robotik-orientierten asiatischen Ländern wie Japan und Südkorea auf sich gezogen.Ab 2009 wurden Exoskelette gebaut, sind jedoch nicht weit verbreitet.Auch Exoskelette sind auch nicht im Handel erhältlich, aber das könnte sich bald ändern.Im Jahr 2008 begann ein Unternehmen, Cyberdyne aus Japan, seine Anzüge zu vermieten.

Die erste ernsthafte Anstrengung zum Bau eines von General Electric 1965 durchgeführten Exoskeletts hieß Hardiman.Die Absicht hinter dem Projekt war es, ein Exoskelett zu schaffen, mit dem eine Person fast eine Tonne 1500 lbs (680 kg) anheben konnte.Das Projekt ist fehlgeschlagen.Versuche, das vollständige Exoskelett zu verwenden, führten zu einer gewaltsamen unkontrollierten Bewegung, die ein Benutzer -Glied aus dem Glied gerissen hätte.Der Anzug selbst wog 680 kg und konnte nur 340 kg 750 lb anheben, wenn er sich überhaupt bewegen konnte.Der Anzug wurde nie mit einer Person im Inneren eingeschaltet.

Durchbrüche bei der Schaffung praktischer Exoskelette traten erst in den frühen 2000er Jahren auf.Um diese Zeit zahlten sich Jahrzehnte der Forschung von Organisationen wie der United States Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA) endgültig aus.Verschiedene Gruppen konstruierten erfolgreich Prototypen von angetriebenen Exoskeletten.Einige derzeit vorhandene (begrenzte) Exoskelette sind Cyberdynes Hal 5, Hondas Exoskelett -Beine, die BEIGS -Gruppe der MIT Media Labs Biomechatronics und das Exoskelett von Sarcos/Raytheon Xos.Die technischen Daten dieser Anzüge variieren und einige wurden nicht freigegeben.Das Hal 5 (Hybrid Assistive Glied) wird vermarktet, um die Hebekapazität des Benutzers durch Fünffache zu verbessern.

Zwei Hauptanwendungen von Exoskeletten würden im Militär und in der medizinischen Versorgung sein.Für das Militär würden angetriebene Exoskelette es Soldaten ermöglichen, schwerere Waffen und mehr Werkzeuge und Munition zu tragen.Das Konzept eines angetriebenen Exoskeletts ist ein zentrales Thema in der Vision der US-Militärs für eine Armee der nächsten Generation.Im Januar 2007 wurde berichtet, dass das Pentagon den Nanotechnologen der University of Texas, Ray Baughman, Mittel zur Entwicklung von Myomerfasern als Muskel für angetriebene Exoskelette gegeben hatte.Für die medizinische Versorgung haben Forscher mehrerer Universitäten in Japan weiche Exoskelette entworfen, die medizinischen Hausmeistern helfen sollen, die alten oder gebrechlichen Menschen zu tragen.Exoskelette könnten also sowohl in Krieg als auch in Frieden Anwendungen haben.Die größten sind die Verbesserung der Strom-zu-Gewicht-Verhältnisse (die durch die Verwendung von Fasern anstelle von herkömmlichen Mechatroniks unterstützt werden können) und die Akkulaufzeit.