Home » Stiinta » Revolutia Motocentaurilor

Revolutia Motocentaurilor

Descopera 05.21.2007
Traim intr-un univers care a fost candva SF. De la armurile imaginate de Robert A. Heinlein in romanul sau Infanteria stelara, la exoscheletele din laboratoarele prezentului n-au trecut nici cincizeci de ani.

Constiinta propriilor limite l-a impins pe om sa nascoceasca personaje cu puteri superioare celor ale sale: Hercule, Samson, Obelix, Superman… Iar de la masa de scris pana in laborator n-a mai fost decat un pas. Rezultatul poarta numele de exoschelet (schelet extern) si este o structura articulata, din metal sau din plastic, actionata de muschi artificiali (actuatori) si fixata pe segmentele principale ale corpului: bazin, coapse, gambe, brat, antebrat.  Motocentaurii ies in strada Primele exoschelete, dezvoltate in SUA, aveau drept scop cres­terea incar­caturii utile pe care o transporta militarii si specialistii civili in inter­ventii de urgenta. In laboratorul de robotica si inginerie umana de la Universitatea Berkeley (California) se lucreaza actualmente la un exoschelet al mem­brelor inferioare numit Bleex (Berkeley Lower Extre­mity).

„Primul nostru prototip permi­te deja transpor­tarea unei incarcaturi suplimentare de 35 de kilograme (pe langa cele 40 ale exoscheletului) fara ca trans­portatorul sa simta ca ar duce mai mult de 2 ki­lo­grame in plus“, spune Homayoon Kazerooni, seful de proiect. Urmatorul prototip va dubla sarcina utila si isi va injumatati greutatea.  Bleex nu este insa singurul produs de acest fel. Sarcos, o societate din Salt Lake City (Utah), dezvolta un proiect similar, iar Stephen Jacobsen, fondatorul companiei, prognozeaza chiar aparitia unui centaur-truck – omul prevazut cu un exoschelet-plat­forma (amatorii români de SF isi amintesc, desigur, de antologia Moto­cen­tauri pe acoperisul lumii, din 1995). Laboratorul de la Berkeley si Sarcos Inc. beneficiaza, alaturi de Oak Ridge National Laboratory, de o finan­tare de 50 de milioane de dolari din partea DARPA (Defense Advanced Research Projects Agency) pentru pro­iectele sale privitoare la exoschelete.  Brate si picioare puternice Daca exoscheletul amplifica forta persoanelor valide, el poate, de asemenea, imbunatati performantele celor care sufera de deficiente motri­ce, in speta handicapatii locomotori si persoanele in varsta. Acesta este obiec­tivul lui HAL (Hybrid Assistive Limb – membru asistat hi­brid), un exoschelet al membrelor in­fe­rioare dezvoltat la Universitatea ja­poneza Tsukuba, cu sprijinul corpo­ratiei Mitsui.

Gratie lui HAL, se poate atinge o viteza de inaintare de 4 km/h si, in plus, se pot urca scarile mult mai usor. In campusul Universitatii Lyon 1, la Villeurbanne, o companie tanara (fondata in 2004), Wotan Systems, a construit un prototip de exoschelet destinat membrelor superioare si fixat pe un scaun rulant. „Acest proiect se adreseaza celor care prezinta deficien­te musculare sau neuromus­culare cau­za­te de scleroza in placi sau de mio­pa­tii, dar si persoanelor in varsta“, decla­ra Patrick Sadok, cofondatorul Wotan Systems. „Forta proiectului rezida in capacitatea de a amplifica impulsul muscular propor­tio­nal cu intentia de a face o anumita miscare.“  Ca principiu de functionare, sistemul pare simplu, cel putin pe hartie: detectat de o baterie de captatori (36 la Bleex, 14 pe bratul Wotan Systems), efortul depus de utilizator este transmis unui computer integrat in schelet.

Acolo, softul calculeaza un raspuns pentru miscarea detectata si retrimite ordine catre muschii artificiali (actuatori hidrau­lici), care amplifica efortul initial. Dialogul om-masina trebuie sa aiba loc in timp real, numai ca un raspuns rapid nu este si suficient: „Algoritmii trebuie sa stie sa aleaga intre reactiile controlate de utilizator si miscarile reflexe involuntare, a caror ampli­fi­care ar fi catastrofala, in special la han­dicapati“, remarca Christian Ar­noud, responsabil tehnic la Wotan Systems.  Marea provocare este insa alimentarea cu energie. Deloc intamplator, Wotan Systems a inceput cu dezvoltarea bratului: scaunul de care e fixat acesta este ideal pentru a stoca bateriile si compresorul compact des­ti­nat sa „umfle“ muschii pneu­ma­tici. In cazul lui HAL, inginerii japo­nezi au optat pentru baterii de cateva kilogra­me, in timp ce, pentru Bleex, unica solutie de a pune in miscare cele 75 de kilograme la o viteza de 8 km/h a fost atasarea unui motor de 3 cai-pu­te­re, care are nevoie si de carbu­rant, fapt ce reduce serios sar­ci­na utila. Se fac in conti­nua­re cercetari pentru produ­cerea unui motor mai performant, mai economic si mai discret. N-o sa-l vedem in acest an pe Super­man umbland pe strazi. Dar, cum spuneam la inceput, daca astazi traim ceea ce ieri era SF, nimic nu ne impiedica sa cre­dem ca multe dintre  fictiunile prezentului vor deveni, in viitor, realitate.

Foto: Berkeley Robotics Laboratory, Guliver

FACTS


Facts

1959. Armu­ra-exo­schelet apare in romanul Starship Troopers (Infanteria stelara) al lui Robert A. Heinlein. 1967. Americanul Elmer Kultsar breveteaza primul exoschelet. 2000. DARPA declanseaza programul Exoschelete pentru imbunatatirea performantei umane.

Cele mai noi articole
Venituri de 10 ori mai mari pentru Tesla. Câte vehicule a vândut gigantul lui Elon Musk
Venituri de 10 ori mai mari pentru Tesla. Câte vehicule a vândut gigantul lui Elon Musk
Omenirea a consumat toate resursele naturale generate de Pământ pentru 2021
Omenirea a consumat toate resursele naturale generate de Pământ pentru 2021
Facebook setează automat pe privat milioane de conturi de Instagram. Care este scopul
Facebook setează automat pe privat milioane de conturi de Instagram. Care este scopul
Profit mai mare pentru Pfizer din vaccinul COVID-19
Profit mai mare pentru Pfizer din vaccinul COVID-19
Bulgaria elimină orice restricție pentru români. Este unica țară pentru care se face excepție
Bulgaria elimină orice restricție pentru români. Este unica țară pentru care se face excepție
Urșii din România vor fi numărați prin probe ADN
Urșii din România vor fi numărați prin probe ADN
O promisiune liberală transpusă cu ajutorul regelui Ferdinand: „Vi se va da pământ”
O promisiune liberală transpusă cu ajutorul regelui Ferdinand: „Vi se va da pământ”
Oferta făcută de miliardarul Jeff Bezos către NASA pentru modulul de aselenizare
Oferta făcută de miliardarul Jeff Bezos către NASA pentru modulul de aselenizare
O fetiță de 11 ani din Sicilia a murit în urma infecției cu varianta Delta a coronavirusului
O fetiță de 11 ani din Sicilia a murit în urma infecției cu varianta Delta a coronavirusului
Trucuri pentru Curăţenia Tapiţeriei Auto
Trucuri pentru Curăţenia Tapiţeriei Auto
Ziua Imnului naţional al României. Care e cel mai longeviv imn al României
Ziua Imnului naţional al României. Care e cel mai longeviv imn al României
Festivalul Internațional George Enescu repune în vânzare un număr limitat de abonamente
Festivalul Internațional George Enescu repune în vânzare un număr limitat de abonamente
Temperaturi mai mari decât normalul perioadei în prima săptămână din luna august
Temperaturi mai mari decât normalul perioadei în prima săptămână din luna august
Orașul scufundat Thonis-Heracleion își dezvăluie comorile ascunse sub apă mai bine de 2.000 de ani
Orașul scufundat Thonis-Heracleion își dezvăluie comorile ascunse sub apă mai bine de 2.000 de ani
O companie producătoare de jucării sexuale va trimite o rachetă în spațiu. Care este scopul misiunii
O companie producătoare de jucării sexuale va trimite o rachetă în spațiu. Care este scopul misiunii
Anunțul lui Fauci: Mergem în direcția greșită în ce privește COVID-19
Anunțul lui Fauci: Mergem în direcția greșită în ce privește COVID-19
Industria auto locală, în continuare afectată de criza microcipurilor
Industria auto locală, în continuare afectată de criza microcipurilor
Cruce de procesiune furată din Biserica Evanghelică Cisnădie, recuperată după cinci ani
Cruce de procesiune furată din Biserica Evanghelică Cisnădie, recuperată după cinci ani