Noll
Ett team av Iranska biomedicinska ingenjörer har gjort en egen strömförsörjning exoskelett som minskar ämnesomsättningen medan du kör. Nyheterna är en viktig milstolpe i den science of human augmentation, där forskare har länge kunnat för att skapa en lätt bärbar enhet som förbättrar människors ämnesomsättning under träning.
Även drivs exoskelett har haft svårt att förbättra ämnesomsättning. I mitten och slutet av 2000-talet, forskare från Ekso Bionik, en av pionjärerna inom robot-assisterad promenader, hade svårigheter att skapa en robot som var lätt nog att bära men hjälpmedel tillräckligt för att öka metabola uthållighet. Att utmaningen har varit så svårt att knäcka är ett bevis på effektiviteten i den mänskliga kroppen.
Ett antal strömlöst exoskelett enheter finns nu på marknaden, inklusive modeller från Noonee, fjäderbelastad Teknik, Cyberdyne, och Ekso Bionik. Men dessa produkter, samtidigt som den erbjuder ytterligare stöd eller styrka stöd, inte minska ämnesomsättning.
Det strömlöst exoskelett som utvecklats av Iranska forskare minskar ämnesomsättningen med 8 procent under drift. Det fungerar genom återvinning motion från runner ‘ s “scissor kick.”
“Det ömsesidiga rörelse av kroppen som återvinner energi, vilket gör det möjligt för oss att skapa en egen strömförsörjning exoskelett. Inget externt batteri krävs, vilket gör enheten lätt och diskret,” sade forskaren Rezvan Nasiri. “Användare behöver inte köra med en jämn hastighet för att uppnå ämnesomsättning minskning.”
I stället för motorer och sensorer, lätta enheten bygger på en roterande våren system.
“Laget i Iran har hittat ett sätt att mappa om strukturen i muskuloskeletala systemet med lite mer än en fjäder, i huvudsak ger löpare motsvarande en ny del av kroppen och en alternativ väg för utbyte av energi, säger Dr. Greg Sawicki, Docent i mekanik och biologi vid Georgia Tech, och chefen för den Mänskliga Fysiologin av Bärbara Robotics Lab. “Deras forskning har stor betydelse för vårt område, och jag är spänd på att se vad som utvecklas som ett resultat av detta banbrytande arbete.”
Forskningen är särskilt lockande eftersom det passivt förbättrar på mekanisk system som naturen har redan optimerad.
“Det har varit otroligt hårt för att minska energikostnaderna för en fysiskt intakt människa genom att lägga till en enhet för att deras ben,” sade Dr. Rodger Kram, Associate Professor Emeritus i Integrativ Fysiologi vid University of Colorado, Boulder. “Att uppnå detta är ett enormt genombrott på området för mänskliga förstärkning eftersom människor är så otroligt bra på att minimera metabolisk energi kostnad under förflyttning. Fram tills nu, ingen har kunnat lägga till en enhet till människor som kan minska metabolisk energi utgifter för att köra.”
Resultaten av forskningen publicerades denna månad i tidskriften IEEE transactions on Neurala System och Rehabilitering Engineering (TNSRE). Om arbetet är av akademisk karaktär, de kommersiella överklagande av en enhet som skapats av forskarna är uppenbart.
Den globala sportutrustning marknaden värderades till runt $66 miljoner år 2016.
Relaterade Ämnen:
Innovation
CXO
Artificiell Intelligens
0