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科学家缔造一个相似靴子的外骨骼 为使用者提供个性化的帮助

2022-10-14 09:19| 发布者: wdb| 查看: 44| 评论: 0|原作者: [db:作者]|来自: [db:来源]

摘要: 科学家缔造一个相似靴子的外骨骼 为使用者提供个性化的帮助,更多数码科技资讯关注我们。

  本文来源cnBeta

  据The Verge报导,一个新的机器人,相似靴子的外骨骼运用可穿戴的传感器来适应每个穿戴它的人,标记着机器人技艺前进迈出了要紧一步。周三发表的一份探讨汇报中描画的这一设施,有助于解决开发帮助大家行走的体系中的一种庞大挑战:每私人的行走形式不同。

  斯坦福大学机械工程系副教授兼生物机电实验室主任Steve Collins说:“当大家在现实全球中寻常行走时,这类外骨骼可行提供个性化的帮助。”

  外骨骼作为一种概念其实不是最新的--探讨人士以为他们可行帮助有行动难题的人,或许为从事须要不停活动的事业的人消除少许行走的负担。可是到日前为止,在实验室里事业的设施还无很好地转化为现实全球的环境。他们常常不方便,难以运用,况且为每个新的人发展个性化定制的进程既不便宜又难题。

  斯坦福大弟子物机电实验室的团队试图解决这点难题。起首,该设施是独立的。它绑在佩戴者的脚踝和小腿上,由腰部的电池组操控,因而大家能够在外面和寻常的平常环境中自由搬动。此刻,原型包涵纠结的电线,接连到鞋子和膝盖下面。该设施在每一步都会点动小腿肌肉,施加力量,给运用者带来助力。

  该团队还开发了一个新方法,以简单化依据每私人调度外骨骼的进程。平常概况下,外骨骼是经过使人们在实验室的跑步机上行走来安装的,同一时间密切监测它们的耗氧量和能量消耗等概况。这样一来,就能对设施发展调度,直到它在适当的时刻发动,以帮助降低私人运用的能量。

  周三发表在《当然》杂志上的这类新方法,依托的所以前的一种实验中收集的数据,该实验在数百种不同的要求下跟进了在实验室中运用外骨骼行走的人。它们应用这点数据构建了一种模子,该模子可行依据镶嵌外骨骼的便宜传感器的消息,计算出大家用于行走的能量。

  该模子让外骨骼在现实全球的要求下实时学习如何最佳地帮助大家行走。该探讨在10私人身上测试了该体系,发觉它能够在大约一种小时内改良动作。在这种进程中,它们在外面走来走去,同一时间听到各式提醒--例如“像走路去赶公交车那样走路”--这样设施就可以适应平常概况下的行走速度。

  通过改良后,外骨骼让参加者搬动得更快,同一时间消耗的能量比它们穿寻常鞋子要少。探讨发觉,在参加者在户生手走的真正全球测试中,它差不多于脱下了一种20磅的背包。

  这项探讨只在20岁左右的健康成年人身上测试了外骨骼,是以要确认它能否能帮助那一些须要格外帮助的人,如行走缓慢的老年人或从事仓库工人等体力劳动的人,另有很长的路要走。况且该设施是一种原型--在它到市场此前仍有很长的路要走。日前也不明白像这样的外骨骼作为医疗或花费产物可能须要多少钱。探讨小组说,虽然如许,表达外骨骼可行改进现实全球环境中的活动,这对机器人技艺来讲是一种创举。

  探讨汇报的作者和生物工程探讨员Patrick Slade在一份证明中说:”咱信任,在未来十年里,咱们将见到这点个性化的援助和有用的便携式外骨骼的想法帮助众多人克服搬动挑战,或维持它们踊跃、独立和有意义的生活能力。“

要害词 : 科学家外骨骼
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