Hva er et eksoskjelett i robotikk?

I robotikk er et eksoskjelett, også kjent som et drevet eksoskjelett, en drevet drakt som brukes til å forsterke menneskelig styrke og/eller hastighet.Konseptet har hatt omfattende behandling innen science fiction, men først nylig har det begynt å tilegne seg sannsynlighet i den virkelige verden.Konseptet har fått mest oppmerksomhet fra det amerikanske militære og robotiske orienterte asiatiske land som Japan og Sør-Korea.Fra 2009 er eksoskeletter blitt bygget, men er ikke bredt utplassert.Eksoskeletons er heller ikke allment tilgjengelige kommersielt, men det kan snart endre seg.I 2008 begynte ett selskap, Cyberdyne fra Japan, å leie ut dressene sine.

Den første alvorlige innsatsen for å konstruere et drevet eksoskelett, utført av General Electric i 1965, ble kalt Hardiman.Intensjonen bak prosjektet var å lage et eksoskjelett som en person kunne bruke for å løfte 1500 kg (680 kg), nesten massevis.Prosjektet mislyktes.Forsøk på å bruke hele eksoskjelettet resulterte i voldelig ukontrollert bevegelse som ville ha dratt en brukerlem fra lemmen.Selve drakten veide 1500 lb (680 kg) og kunne bare løfte 750 lb (340 kg) når den i det hele tatt kunne bevege seg.Drakten ble aldri slått på med en person inne.

Gjennombrudd i å skape praktiske eksoskeletter skjedde ikke før på begynnelsen av 2000 -tallet.Rundt denne tiden betalte tiår med forskning fra organisasjoner som United States Defense Advanced Research Projects Agency (DARPA).Ulike grupper konstruerte prototyper av drevne eksoskeletter.Noen for tiden eksisterende (begrensede) eksoskeletter inkluderer Cyberdynes Hal 5, Hondas Exoskeleton Legs, MIT Media Labs Biomechatronics Group Legs, og Sarcos/Raytheon XOS Exoskeleton.Spesifikasjonene for disse draktene varierer, og noen er ikke utgitt.HAL 5 (Hybrid Assistive Limb) markedsføres som i stand til å forbedre løftekapasiteten til brukeren med femdoblet.

To store anvendelser av eksoskeletter ville være i militæret og i medisinsk behandling.For militæret ville drevne eksoskeletter tillate soldater å bære tyngre våpen og mer verktøy og ammunisjon.Konseptet med et drevet eksoskjelett er et sentralt tema i den amerikanske militærvisjonen for en neste generasjons hær.I januar 2007 ble det rapportert at Pentagon hadde gitt midler til University of Texas nanoteknolog Ray Baughman for å utvikle myomerfibre som muskler for drevne eksoskeletter.For medisinsk behandling har forskere ved flere universiteter i Japan designet myke eksoskeletter designet for å hjelpe medisinske vaktmestere med å bære det gamle eller uføre.Så eksoskeletter kan ha applikasjoner i både krig og fred.

Still, det er flere store hindringer for å utvikle effektive eksoskeletter.De største er å forbedre forholdet mellom kraft og vekt (som kan hjelpe ved å bruke fibre i stedet for konvensjonell mekatronikk) og batterilevetid.