New Scientist: японские ученые изобрели «биокибернетический костюм», придающий суперсилу
12 апреля 2005 года
Японские ученые создали своего рода "костюм-робот", который может облегчить престарелым людям и инвалидам передвижение или перемещение тяжелых для них предметов. Название новинки звучит как HAL (hybrid assistive limb – "гибридная ассистирующая конечность"), последние его версии будут показаны в этом июне на выставке "Экспо-2005" в Аиши в Японии. На коммерческие рельсы производство этого костюма будет поставлено в конце этого года.
Стоять, передвигаться и подниматься по лестнице в таком костюме намного легче. Этому помогают две взаимодействующие контрольные системы. "Биокиберническая" система оснащена биоэлектрическими сенсорами, прикрепленными к коже на ногах, которые отслеживают сигналы, передаваемые из мозга к мышцам. Это возможно благодаря тому, что, когда человек собирается встать или пойти, нервный сигнал к мышцам порождает электрическое течение на поверхности кожи. Эти течения собираются сенсорами и отправляются в микрокомпьютер, который превращает нервные сигналы в собственные команды, идущие к электрическим моторам на бедрах и коленях, где закреплен "экзоскелет". Моторы в состоянии правильно отреагировать на сигнал в течение доли секунды, и в действительности они реагируют быстрее, чем мышцы человека.
В то время как "биокиберническая" система двигает индивидуальные элементы "экзоскелета", вторая система обеспечивает автоматический контроль над моторами, чтобы скоординировать эти движения и облегчить выполнение задачи в целом. Система активизируется автоматически, как только пользователь начинает двигаться. При первых движениях сенсоры системы записывают данные об осанке и схеме движений человека, и эта информация хранится в базе данных. Работа обоих систем может подгоняться под определенные нужды человека - например, при травме ноги ей может оказываться большая помощь, чем здоровой.
Костюм HAL стал результатом 10-летнего труда Йосиуки Санкай из Университета Цукубы в Японии, специализирующегося в новой сфере, которую называют "киберника", куда интегрированы механика, электроника, бионика и робототехника. Наиболее полно разработанный прототип HAL 3 – это металлический "экзоскелет" на моторчике, который нужно надевать на ноги: это помогает ногам двигаться, пишет New Scientist (перевод на сайте Inopressa.ru). В рюкзачке находится компьютер с беспроводной связью, а на поясе крепятся батареи.
Следующие версии костюма, HAL 4 и HAL 5, которые тоже будут показаны на "Экспо-2005", помогают человеку не только ходить. У них есть верхняя часть - для рук, и с ее помощью человек может поднимать вес до 40 килограмм. В этих двух версиях не используются рюкзаки. Вместо этого компьютер и система беспроводной связи помещаются в сумочку, которая крепится к поясу. У HAL 5 также меньший мотор, а это значит, что костюм менее громоздок в районе бедер и колен.
Версия HAL 3 весит 22 кг, но помощь, которую он оказывает, компенсирует вес. "Это все равно, что двигаться верхом на роботе, а не носить его на себе" - приводит издание слова Санкая. По словам разработчика, HAL 4 весит 17 кг, а HAL 5 будет весить еще меньше.
Издание сообщает, что Санкай уже получил множество заявок от людей с травмами мозга и спины, так что он планирует расширить сферу применения костюма и использовать его и в курсах медицинской реабилитации. Первые коммерческие костюмы будут стоить 1,5-2 млн иен ($14-19 тысяч).
Источники
править
Любой участник может оформить статью: добавить иллюстрации, викифицировать, заполнить шаблоны и добавить категории.
Любой редактор может снять этот шаблон после оформления и проверки.
Комментарии
Если вы хотите сообщить о проблеме в статье (например, фактическая ошибка и т. д.), пожалуйста, используйте обычную страницу обсуждения.
Комментарии на этой странице могут не соответствовать политике нейтральной точки зрения, однако, пожалуйста, придерживайтесь темы и попытайтесь избежать брани, оскорбительных или подстрекательных комментариев. Попробуйте написать такие комментарии, которые заставят задуматься, будут проницательными или спорными. Цивилизованная дискуссия и вежливый спор делают страницу комментариев дружелюбным местом. Пожалуйста, подумайте об этом.
Несколько советов по оформлению реплик:
- Новые темы начинайте, пожалуйста, снизу.
- Используйте символ звёздочки «*» в начале строки для начала новой темы. Далее пишите свой текст.
- Для ответа в начале строки укажите на одну звёздочку больше, чем в предыдущей реплике.
- Пожалуйста, подписывайте все свои сообщения, используя четыре тильды (~~~~). При предварительном просмотре и сохранении они будут автоматически заменены на ваше имя и дату.
Обращаем ваше внимание, что комментарии не предназначены для размещения ссылок на внешние ресурсы не по теме статьи, которые могут быть удалены или скрыты любым участником. Тем не менее, на странице комментариев вы можете сообщить о статьях в СМИ, которые ссылаются на эту заметку, а также о её обсуждении на сторонних ресурсах.
