Στη ρομποτική, τι είναι ένα εξωσκληρυνίο;

Στη ρομποτική, ένα εξωσκληρυνίο, επίσης γνωστό ως εξωσκελετό, είναι ένα κοστούμι που χρησιμοποιείται για να μεγεθύνει την ανθρώπινη δύναμη ή/και την ταχύτητα.Η ιδέα είχε εκτεταμένη μεταχείριση στην επιστημονική φαντασία, αλλά μόνο πολύ πρόσφατα έχει αρχίσει να αποκτά αξιοπιστία στον πραγματικό κόσμο.Η ιδέα έχει αποκτήσει την μεγαλύτερη προσοχή από τις ασιατικές χώρες όπως η Ιαπωνία και η Νότια Κορέα.Από το 2009, έχουν κατασκευαστεί εξωσκελετά, αλλά δεν έχουν αναπτυχθεί ευρέως.Ούτε οι εξωσκληρίτες είναι ευρέως διαθέσιμοι στο εμπόριο, αλλά αυτό θα μπορούσε σύντομα να αλλάξει.Το 2008, μια εταιρεία, Cyberdyne της Ιαπωνίας, άρχισε να ενοικιάζει τα κοστούμια της. "Η πρώτη σοβαρή προσπάθεια για την κατασκευή ενός εξωσκελετού, που διεξήχθη από τη General Electric το 1965, ονομάστηκε Hardiman.Η πρόθεση πίσω από το έργο ήταν να δημιουργήσει ένα εξωσκληρυντικό που ένα άτομο θα μπορούσε να χρησιμοποιήσει για να σηκώσει 1500 λίβρες (680 κιλά), σχεδόν έναν τόνο.Το έργο απέτυχε.Οι προσπάθειες χρήσης του πλήρους εξωσκελετού οδήγησαν σε βίαιη ανεξέλεγκτη κίνηση, η οποία θα είχε σχίσει ένα άκρο χρήστη από το άκρο.Το ίδιο το κοστούμι ζύγιζε 1500 λίβρες (680 kg) και θα μπορούσε να σηκώσει μόνο 750 λίβρες (340 kg) όταν θα μπορούσε να κινηθεί καθόλου.Το κοστούμι δεν ήταν ποτέ ενεργοποιημένο με ένα άτομο μέσα.Οι ανακαλύψεις στη δημιουργία πρακτικών εξωσκελετών δεν εμφανίστηκαν μέχρι τις αρχές της δεκαετίας του 2000.Γύρω από αυτό το διάστημα, δεκαετίες έρευνας από οργανισμούς όπως η Υπηρεσία Προηγμένων Ερευνητικών Προγραμμάτων των Ηνωμένων Πολιτειών (DARPA) απέδωσαν τελικά.Διάφορες ομάδες κατασκευάστηκαν με επιτυχία πρωτότυπα των τροφοδοτούμενων εξωσκληρυτόνων.Ορισμένα επί του παρόντος (περιορισμένα) εξωσκελετά περιλαμβάνουν Cyberdynes HAL 5, Hondas Exoskeleton Legs, τα MIT Media Labs Biomechatronics Group Legs και το Sarcos/Raytheon XOS exoskeleton.Οι προδιαγραφές αυτών των κοστουμιών ποικίλλουν και μερικές δεν έχουν κυκλοφορήσει.Το HAL 5 (υβριδικό βοηθητικό άκρο) διατίθεται στο εμπόριο ως ικανό να ενισχύσει την ικανότητα ανύψωσης του χρήστη κατά πενταπλάσια.Για τους στρατιωτικούς, οι τροφοδοτημένοι εξωσκελετοί θα επέτρεπαν στους στρατιώτες να μεταφέρουν βαρύτερα όπλα και περισσότερα εργαλεία και πυρομαχικά.Η έννοια του τροφοδοτούμενου εξωσκελετού είναι ένα κεντρικό θέμα στο όραμα των στρατιωτικών των ΗΠΑ για έναν στρατό επόμενης γενιάς.Τον Ιανουάριο του 2007, αναφέρθηκε ότι το Πεντάγωνο είχε δώσει κεφάλαια στο νανοτεχνολόγο του Πανεπιστημίου του Τέξας Ray Baughman για την ανάπτυξη μυομερών ινών ως μυών για τους τροφοδοτημένους εξωσκληρίτες.Για ιατρική περίθαλψη, οι ερευνητές σε διάφορα πανεπιστήμια στην Ιαπωνία έχουν σχεδιάσει μαλακά εξωσκληρυντικά σχεδιασμένα για να βοηθήσουν τους ιατρικούς φροντιστές να φέρουν το παλιό ή το Infirm.Έτσι, οι εξωσκληρίτες θα μπορούσαν να έχουν εφαρμογές τόσο στον πόλεμο όσο και στην ειρήνη.Τα μεγαλύτερα είναι η βελτίωση των αναλογιών ισχύος προς βάρος (οι οποίες θα μπορούσαν να βοηθηθούν με τη χρήση ινών αντί για συμβατικά με μηχανιστικά) και τη διάρκεια ζωής της μπαταρίας.