مع مشد عضلي خارجي ، المشي أسهل

نشر مهندسون من جامعة هارفارد ورقة بحثية عن التقدم المحرز في إنشاء نظام مساعد لمساعدة الناس على المشي. يعمل النظام كمشد عضلي خارجي ، ويمكنه مساعدة الأشخاص الذين يمشون بحمل خطير (سياح ، عسكري) ، وذوي الإعاقة ، أو يتعافون من الإصابة.

يحاول المخترعون ابتكار أجهزة تساعد في المشي والجري لفترة طويلة جدًا. ربما كان الأول هو نيكولاي ياجن ، وهو مواطن من عائلة ألمانية تشيكية استقر في روسيا ، والذي جاء بـ " ممسوس ". يكون المخترعين الخروج مع مساعدة للمشي ( أمريكا ، روسيا ) والركض ( الأميركيين) جميع أنواع الهياكل الخارجية هي فئة منفصلة - أجهزة صلبة تزيد من القدرة الاستيعابية للشخص.

اتخذ باحثو هارفارد مسارًا مختلفًا قليلاً - حيث يحاول جهازهم محاكاة عمل العضلات ، ومساعدة العضلات الحقيقية ، وإزالة بعض الحمل منها. يتكون من الحزام والوركين والساقين. يتم إنشاء القوة المساعدة بواسطة المحركات الموجودة على الحزام ويتم نقلها إلى حوامل القدم من خلال الكابلات المعدنية.



يعمل المبدعون على التأكد من أن الجهاز يتعرف على الحركات البشرية ولا يتداخل معها ، ولكنه يساعد فقط. يتضمن هيكلها أجهزة استشعار مرنة تنقل المعلومات حول الحركات البشرية في وحدة التحكم.

من أجل التنمية ، طبق المهندسون تقنية التقاط الحركة ودرسوا مشية شخص يمشي بحقيبة ظهر تزن حوالي 30 ٪ من وزن جسمه. من خلال دراسة عمل العضلات المختلفة بعناية أثناء المشي ، يقومون بعد ذلك بإعداد نظامهم بحيث يساعد في هذه العملية.

لتحديد فعالية الجهاز ، اختبر العلماء الأشخاص في ظروف تحميل مختلفة. كانت جميع الأهداف تحمل حقيبة ظهر ، ومع ذلك ، سار البعض مع الجهاز ، وحمل البعض الآخر الجهاز مغلقًا ، وسارت مجموعة التحكم بدون جهاز على الإطلاق. كان من الممكن حساب أن الجهاز (الذي يزن في حد ذاته حوالي 7 كجم) يوفر 7.3 ٪ من الطاقة المستهلكة على المشي.

يعمل الباحثون حاليًا على تحسين النظام. وفقًا لكونور والش ، أحد مؤلفي العمل ، فإن إحدى المشكلات التي لم يتم حلها هي تحديد كيفية تكيف عضلات وأوتار الشخص مع المساعدة الخارجية.

Source: https://habr.com/ru/post/ar393931/