10.12 - 19:08

Экзоскелет без электропитания


 

Человеку понадобились миллионы лет, чтобы в совершенстве овладеть искусством передвижения на двух ногах.

Но ученые говорят, что в скором будущем мы сможем достичь в этом деле новых вершин, воспользовавшись экзоскелетом без электропитания для модификации структуры наших лодыжек.

Уникальное устройство, о котором рассказывается в журнале Nature, добавляет силу каждому шагу, одновременно снижая затраты энергии на 7% по сравнению с обычной ходьбой в спортивной обуви.

Это устройство может пригодиться не только людям, у которых проблемы с ходьбой, таким как жертвы инсульта. Представьте себе, насколько можно увеличить возможности здоровых людей, которые все время работают на ногах – военных, охранников, почтальонов и др.

Чтобы перехитрить матушку-природу сотрудники Университета штата Северная Каролина (North Carolina State University) и Университета Карнеги-Меллон (Carnegie Mellon University) создали легкое механическое устройство для голеней и лодыжек, которое помогает работать икроножным мышцам и ахилловому сухожилию во время ходьбы.

Экзоскелет состоит из углепластика и весит порядка 500 граммов. Никаких моторов, никакого расхода электроэнергии, никаких элементов питания. Просто, дешево и эффективно.

«Экзоскелет без элементов питания действует подобно катапульте. В нем имеется пружина, которая имитирует работу ахиллова сухожилия. Оно устанавливается параллельно с вашей икроножной мышцей и снижает нагрузку на нее. Устройство задумано так, чтобы накапливать свою энергию при нажатии на землю с последующим ее высвобождением при подъеме ноги», - поясняет устройство и принцип работы экзоскелета доктор Грегори Савицки (Gregory Sawicki), физиолог и биомедицинский инженер Отделения биомедицинского инжиниринга Университета Северной Каролины в Чапел-Хилл, соавтор изобретения.

Участники небольшого исследования, которое изобретатели провели в Университете штата Северная Каролина – девять активных взрослых людей – носили экзоскелет во время занятий на беговой дорожке в двух режимах, при беге и ходьбе с нормальной скоростью. Ученые сравнивали проходимую дистанцию в обычной спортивной обуви и в экзоскелете.

Исследователи тестировали пружины с разной жесткостью, чтобы выбрать наиболее рациональный вариант. Оказалось, что наиболее выгодно применение пружины со средней жесткостью. Ходьба в экзоскелете с такой пружиной приводила к 7%-ной экономии энергии.

«Сэкономленные 7% энергии эквивалентны 10-фунтовому рюкзаку за плечами, что очень существенно, особенно для представителей некоторых профессий. Хотя нас удивляют чудеса человеческой эволюции в этой области, мы видим, что остается много вещей в биомеханике человека, которые нужно изучать и совершенствовать», - пишут исследователи.

«В один прекрасный день мы получим простой, легкий и относительно недорогой экзоскелет, который поможет человеку лучше ходить, что очень ценно при старении и ряде болезней», - предсказывает соавтор изобретения доктор Стивен Коллинз (Steven Collins), инженер, эксперт по робототехнике из Университета Карнеги-Меллон.

medbe.ru

Ключевые слова:
Читайте также:

Названы главные женские бьюти-тренды 2019 года

В 2019 году седина станет модной
Подробнее »»

Новое приложение позволит слабовидящим наблюдать за звездным небом

С помощью этого изобретения пользователь может получить данные таблицы небесных координат Солнца, Луны, всех планет и других космических объектов.
Подробнее »»

Что такое чистая красота: тело, душа, образ жизни

Любовь к натуральности пришла к нам из Азии. Именно японцы начали воспевать эстетику гладкой святящейся кожи и шелковистых волос и распространили свою beauty-философию на весь западный мир.
Подробнее »»

Стетоскопы врачей – рассадники бактерий

Специалисты из Университета Пенсильвании провели исследование нескольких десятков стетоскопов, которыми пользуется медперсонал в отделениях неотложной помощи.
Подробнее »»

В древнем японском замке запели деревья

Единственный из уцелевших старинных замков ожил
Подробнее »»

Читайте также:
18.12 - 20:17

Какао помогает гипертоникам - врачи

Употребление какао для гипертоников связано с тем же улучшающим эффектом, что дают препараты для снижения давления, - об этом заявили после своего исследования немецкие ученые из Университетской клиники Кельна.
Подробнее »»

18.12 - 20:02

В Англии издали открытку с принцем Гарри и Меган Маркл

Фото было сделано во время закрытой части церемонии
Подробнее »»

18.12 - 19:33

Гид по новогодним бьюти-подаркам: чем порадовать родственников, друзей и любимого мужчину 

Новый год незаметно подкрадывается к нам, а это значит, что настала пора выбирать подарки своим близким.
Подробнее »»

18.12 - 19:05

Бриошь с бананом

Вкусный, свежеиспеченный и горячий хлеб – всегда хорошая идея. Еще лучше – испечь этот хлеб самостоятельно, наполнив дом непередаваемым ароматом. Делимся рецептом нежного внутри и слегка хрустящего снаружи хлеба бриошь.
Подробнее »»

18.12 - 18:34

Ген вечной молодости создали ученые

Возможно, благодаря необычному научному эксперименту у людей появится шанс жить гораздо дольше.
Подробнее »»

18.12 - 18:03

Опубликованы самые популярные запросы в Google среди туристов

Что больше всего интересно путешественникам.
Подробнее »»

18.12 - 17:25

Диетологи назвали самый полезный перекус для сохранения тонкой талии

Эксперты дали советы для желающих похудеть или сохранить фигуру в преддверии праздников.
Подробнее »»

18.12 - 17:05

В Испании Шакиру обвинили в шести преступлениях

Налоговые органы Испании требуют вернуть деньги с процентами
Подробнее »»

18.12 - 16:34

Какие токсины содержатся в косметике?

Многие привыкли считать, что токсины содержатся в различных пищевых продуктах, но на самом деле это не так.
Подробнее »»

18.12 - 16:04

Непереносимость глютена: страшна беда, пока не пришла

За последние несколько лет популярность безглютеновой диеты заметно возросла.
Подробнее »»

18.12 - 15:30

Почему зимой шелушится кожа

Самые простые и доступные лайфхаки для того, чтобы кожа на лице была гладкой и упругой — и не обветривалась.
Подробнее »»

18.12 - 15:10

Опровергнут популярный миф о торнадо

Исследователи использовали мобильный радар Доплера
Подробнее »»

18.12 - 14:32

Глина поможет в борьбе с лишним весом

Австралийские ученые обнаружили, что частицы глины впитывают содержащиеся в пище жиры, не давая им всасываться в стенки кишечника, и выводят их из организма.
Подробнее »»

18.12 - 14:06

В Украине хотят штрафовать за использование животных в цирках

Законопроект уже в Кабмине
Подробнее »»

18.12 - 13:23

Дерматологи рассказали о роли киви в профилактике старения кожи

Как известно, киви включает в себя огромное количество витаминов.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...