Фото: Stanford University
Новый роботизированный экзоскелет, похожий на обувь, использует специальные сенсоры для адаптации к каждому человеку, который его носит. The Verge называет это значительным шагом вперед для робототехники. Устройство помогает решить одну из больших проблем при разработке систем, помогающих людям ходить: проблему того, что каждый ходит по-разному.
Экзоскелеты — не новая концепция. Исследователи давно полагают, что могут помочь людям с проблемами мобильности или снять часть нагрузки для людей тех профессий, которые требуют постоянного движения. Но до сих пор устройства, которые хорошо работали в лабораториях, не так просто было перевести в реальный мир. Они часто громоздки и трудны в использовании, а процесс их персонализации для каждого нового пользователя дорогостоящий и сложный.
Команда Стэнфордской лаборатории биомехатроники попыталась решить эти проблемы. Во-первых, прибор автономный. Он крепится к щиколотке и голени пользователя и управляется аккумулятором на поясе, чтобы человек мог свободно перемещаться на улице и в обычной повседневной среде. Сейчас прототип — это клубок проводов, крепящийся к обуви и ниже колена. Устройство толкает икроножную мыщцу при каждом шаге, прилагая силу, дающую пользователю импульс.
Команда разработала новый метод для упрощения процесса адаптации экзоскелета к каждому человеку. Новая модель позволяет экзоскелету учиться в реальном времени и в реальных условиях. На ее основе система смогла оптимизировать индивидуальные движения примерно за час.
Экзоскелет позволял участникам двигаться быстрее, затрачивая при этом меньше энергии, чем в обычной обуви. В реальных испытаниях, когда участники выходили на улицу, это было эквивалентно снятию 9-килограммового рюкзака, показало исследование.
Экзоскелет проверялся пока только на здоровых молодых людях, поэтому еще предстоит пройти долгий путь, чтобы подтвердить, сможет ли он помочь пожилым людям или, например, складским работникам. Также пока неясно, сколько может стоить подобный экзоскелет как медицинский или потребительский продукт.
Тем не менее, демонстрация того, что экзоскелет может улучшить движение в реальном мире, является первым таким случаем в робототехнике, заявила исследовательская группа. Исследователи говорят, что уже в течение следующего десятилетия мы увидим, как портативные экзоскелеты начнут помогать многим людям жить активной, независимой и полноценной жизнью.
