Ρομποτική

Το Μέλλον της Μηχανικής: Υπεράνθρωποι Μηχανικοί Εξωσκελετοί

Το Μέλλον της Μηχανικής: Υπεράνθρωποι Μηχανικοί Εξωσκελετοί


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Οι άνθρωποι χρησιμοποιούν μηχανικά πλεονεκτήματα για χιλιάδες χρόνια με τροχαλίες και γρανάζια. Πότε θα χρησιμοποιήσουμε επιτέλους το "πραγματικό" μηχανικό πλεονέκτημα που παρουσιάζουν οι υπεράνθρωποι εξωσκελετοί; Ας εξετάσουμε την τεχνολογία αυτή τη στιγμή και τι θα έρθει.

Εξωσκελετοί σήμερα

Έτσι, οι εξωσκελετοί υπάρχουν σήμερα, αλλά δεν είναι πουθενά κοντά στη μορφή που προέβλεπαν οι ημέρες της επιστημονικής φαντασίας. Είναι ογκώδεις συσκευές που μπορούν να ενισχύσουν τις ανθρώπινες δυνατότητες, αλλά διαφορετικά είναι αργές και έχουν περιορισμένη ισχύ και απομακρυσμένες δυνατότητες. Οι εταιρείες χρησιμοποιούν ήδη εξωσκελετούς για τη βελτίωση των δυνατοτήτων των εργαζομένων τους. Ωστόσο, η χρήση τους είναι κυρίως για την καταπολέμηση της πίεσης από την επαναλαμβανόμενη εργασία παρά για τη μετατροπή των εργαζομένων σε υπεράνθρωπους.

ΣΧΕΤΙΖΕΤΑΙ ΜΕ: ΠΩΣ ΦΟΡΕΤΑΙ Η ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΤΟΥ ΕΞΚΕΛΕΤΟΝ ΜΠΟΡΕΙ ΝΑ ΜΕΤΑΒΑΣΗ ΤΟΥ ΣΥΓΧΡΟΝΟΥ ΕΡΓΑΣΙΑΣ

Ο Raytheon έχει δημιουργήσει έναν υπεράνθρωπο εξωσκελετό που ενισχύει τις δυνατότητες των εργαζομένων. Η συσκευή είναι αρκετά απλοποιημένη, αλλά δεν είναι καθόλου μινιμαλιστική. Πρέπει να συνδέεται με την ισχύ και οι χρόνοι απόκρισης του λείπουν στην καλύτερη περίπτωση. Εξακολουθεί να είναι σίγουρα εξωσκελετός, αλλά ειλικρινά δεν έχει πραγματική χρήση.

Η παγκόσμια αγορά εξωσκελετών αναπτύσσεται καθώς η τεχνολογία φτάνει σε ένα σημείο βιωσιμότητας. Η Grand View Research υποδηλώνει ότι ολόκληρη η αγορά θα εκτιμηθεί στα 3,3 δισεκατομμύρια δολάρια ΗΠΑ έως το 2025. Είτε πρόκειται για κατασκευή είτε για μάχη, υπάρχει σημαντική ανάγκη για τεχνολογία εξωσκελετού. Αν υπάρχει τόσο μεγάλη ανάγκη, τι εμποδίζει τους μηχανικούς και τους σχεδιαστές να δημιουργήσουν ένα λειτουργικό και χρησιμοποιήσιμο εξωσκελετό;

Και οι δύο βιομηχανίες έχουν ενοχληθεί από το ίδιο πρόβλημα με τη σχεδίαση εξωσκελετού: πρέπει να είναι άνετα για τον χειριστή να φορά για παρατεταμένες χρονικές περιόδους, αλλά επίσης να είναι αρκετά αποτελεσματικά ώστε να έχουν νόημα να φορούν αρχικά.

Αυτό είναι ένα μεγάλο πρόβλημα μηχανικής όταν εξετάζετε πόση ισχύ απαιτείται για την τροφοδοσία αυτών των εξωσκελετών ανά πάσα στιγμή.

Όταν κοιτάζετε την ιδιωτική βιομηχανία, ένα σημαντικό μέρος των εξωσκελετών που αναπτύσσονται σήμερα είναι για ένα συγκεκριμένο τμήμα του σώματος. Αυτό είναι ιδανικό για εργάτες που κάνουν μια μοναδική επαναλαμβανόμενη εργασία ξανά και ξανά. Για παράδειγμα, οι εργαζόμενοι που σηκώνουν κουτιά όλη την ημέρα μπορούν να βοηθηθούν από έναν εξωσκελετό που στηρίζει τα πόδια κατά την ανύψωση.

Υπάρχουν, ωστόσο, καινοτομίες μηχανικής. Ορισμένα σχέδια εξωσκελετών στοχεύουν στην αξιοποίηση της ενέργειας του χρήστη για φόρτιση όταν δεν χρησιμοποιούν τη μηχανική του εξωσκελετού. Αυτό μπορεί δυνητικά να βοηθήσει στη μείωση των συχνών χρόνων φόρτισης.

Εμπορικά, οι εξωσκελετοί δημιουργούν τεράστιο δυναμικό. Επιστρέφοντας στο παράδειγμα ανύψωσης κουτιού, οι περισσότερες περιπτώσεις εργασίας επικεντρώνονται γύρω από μια άρθρωση στο σώμα. Για ανύψωση κουτιού, είναι τα γόνατα. Για την ώθηση ή την οργάνωση αντικειμένων, είναι οι αγκώνες των ώμων. Αυτά είναι λειτουργικά τα πιο αδύναμα σημεία του ανθρώπου, επομένως οι εξωσκελετοί, γενικά, θα στοχεύουν να ενισχύσουν πρώτα αυτές τις περιοχές της ανατομίας.

Κοιτάζοντας μακροπρόθεσμα, οι εξωσκελετοί κινούνται από το να είναι απλώς μηχανές δύναμης για το ανθρώπινο σώμα και μπορεί να μετατραπούν σε πολύ συγκεκριμένες μηχανές. Για παράδειγμα, θεωρητικά, ένας εξωσκελετός θα μπορούσε να προγραμματιστεί για να εκπαιδεύσει τον χρήστη για το πώς να παίζει πιάνο ή ντραμς.

Ενεργοποίηση των εξωσκελετών

Με μεγάλη διαφορά το μεγαλύτερο πράγμα που κρατά τους προγραμματιστές από το μέλλον των εξωσκελετών είναι η πηγή ενέργειας. Δεδομένου ότι ο αντιδραστήρας τόξου του Tony Stark δεν υπάρχει, οι μηχανικοί αφήνουν να επιλέξουν κυρίως από μια σειρά μπαταριών, με βάση την πρακτικότητα. Ο εξωσκελετός Cyberdyne HAL μπορεί να λειτουργήσει με ισχύ μπαταρίας για σχεδόν 3 ώρες. Αυτό δεν είναι ασήμαντο χρονικό διάστημα, αλλά θα σήμαινε ότι ένας εργάτης θα χρειαζόταν 2 exo-suit, ή 3 μπαταρίες για να περάσει μια εργάσιμη ημέρα. Αυτό απέχει πολύ από τη λειτουργικότητα που θα μπορούσαμε να ελπίζουμε. Η συσκευασία όσο το δυνατόν περισσότερου χυμού σε έναν εξωσκελετό για να μπορεί να διαρκέσει ολόκληρη την ημέρα δεν είναι εφικτή δεδομένης της σύγχρονης τεχνολογίας της μπαταρίας.

Διασφάλιση της ασφάλειας του εξωσκελετού

Το άλλο μεγάλο πρόβλημα με τη σύγχρονη τεχνολογία εξωσκελετών βρίσκεται στους ελέγχους ασφαλείας. Πρόκειται για μηχανήματα που κατασκευάζονται για να επικοινωνούν απευθείας με το ανθρώπινο σώμα. Εάν γίνει κάτι που προκαλεί δυσλειτουργία στο μηχάνημα, μπορεί να προκληθεί σοβαρός τραυματισμός στο χρήστη. Αυτό άφησε τους περισσότερους μεγαλύτερους εξωσκελετούς να υποβιβαστούν σε εργαστηριακές μελέτες.

ΣΧΕΤΙΖΕΤΑΙ ΜΕ: EXOSKELETONS ΒΟΗΘΟΥΝ ΤΟΥΣ ΕΡΓΑΖΟΜΕΝΟΥΣ ΜΟΝΟ ΑΣΦΑΛΟΣ

Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι οι τεχνολογίες πρόσθετου και γενετικού σχεδιασμού θα διαδραματίσουν μεγάλο ρόλο στο μέλλον της τεχνολογίας exoskeleton. Δεδομένου ότι η μείωση του βάρους είναι ένας σημαντικός παράγοντας στο σχεδιασμό τους, η οργανική πλέξη και η γενετική δομή μπορούν να βοηθήσουν τα σχέδια να αλληλεπιδρούν πιο φυσικά με τον ανθρώπινο χρήστη.

Αυτήν τη στιγμή, το πεδίο του μηχανικού σχεδιασμού έχει εξελιχθεί σε σημείο που τα προβλήματα που παρουσιάζονται με εξωσκελετούς λύνονται εύκολα. Καθώς οι μπαταρίες συνεχίζουν να συρρικνώνονται και να είναι σε θέση να αποθηκεύουν περισσότερη ισχύ, οι ημέρες εμπορικών ελαφρών εξωσκελετών ενδέχεται να είναι πάνω μας.

Εξωσκελετοί που επιτρέπουν τα άτομα με ειδικές ανάγκες

Έχουμε περάσει πολύ χρόνο για να μιλήσουμε για το πώς οι εξωσκελετοί θα βοηθήσουν το ικανό σώμα να λειτουργεί καλύτερα ή πιο γρήγορα. Ωστόσο, ένα μεγάλο μέρος της χρήσης εξωσκελετών έγκειται στο να βοηθά τους παραλυμένους να σηκωθούν και να περπατήσουν ξανά.

Δεδομένου ότι οι εξωσκελετοί μπορούν ουσιαστικά να αυξήσουν εκθετικά τη δύναμη των ανθρώπινων μυών, αυτό σημαίνει επίσης ότι όταν ένας άνθρωπος έχει έλλειψη λειτουργικών ανθρώπινων μυών, μπορεί να σταθεί στη θέση του. Ρίξτε μια ματιά στο παρακάτω βίντεο που περιγράφει μια συσκευή εξωσκελετού που επιτρέπει σε ένα άτομο με ειδικές ανάγκες να περπατήσει ξανά.

Είναι σαφές ότι υπάρχει ένας μεγάλος αριθμός χρήσεων για λειτουργικά χρήσιμες συσκευές εξωσκελετού. Η ανάπτυξή τους συνεχίζεται σε όλο τον κόσμο. Ενώ αρχίζουμε ήδη να βλέπουμε ορισμένες συσκευές εξωσκελετών να εφαρμόζονται σε συγκεκριμένες συνθήκες εργοστασίου ή τρόπου ζωής, μπορεί να έρθει μια στιγμή στο όχι τόσο μακρινό μέλλον όπου ο καθένας μπορεί να αγοράσει έναν εξωσκελετό.

Ίσως θα μπορούσατε να μεταβείτε στο τοπικό κατάστημα οικιακών ειδών και να παραλάβετε ένα για ενοικίαση για την ημέρα ενώ ολοκληρώσατε ένα έργο ανακαίνισης σπιτιού; Το μέλλον φαίνεται λαμπρό για τους ρομποτικούς εξωσκελετούς και σίγουρα είμαι ενθουσιασμένος που βλέπω τι φέρνει.


Δες το βίντεο: Larry Pages Top 10 Rules For Success (Οκτώβριος 2022).