Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли - Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory

Координаты: 37 ° 52′32 ″ с.ш. 122 ° 15′33 ″ з.д. / 37,87556 ° с. Ш. 122,25917 ° з. / 37.87556; -122.25917

Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли
Тип исследованияПрименено
Область научных исследований
Биоинженерия и робототехника
РасположениеБеркли, Калифорния, Соединенные Штаты
КампусГородской
Операционное агентство
Калифорнийский университет в Беркли
Интернет сайтhttp://bleex.me.berkeley.edu

Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли управляется и управляется Калифорнийский университет в Беркли. Лаборатория проводит научные исследования по проектированию и управлению классом роботизированных систем, которые носят или управляют люди, для увеличения механической прочности человека.[1]

Экзоскелеты

Экзоскелет нижних конечностей Беркли (Bleex)

Внешние СМИ
Картинки
значок изображения BleexImage 1
значок изображения Bleex Изображение 2
видео
значок видео Экзоскелет нижних конечностей Калифорнийского университета в Беркли (видео 1) YouTube
значок видео Экзоскелет нижних конечностей Калифорнийского университета в Беркли (видео 2)YouTube

Экзоскелет нижних конечностей Беркли, обычно сокращенно Bleex, представляет собой интеллектуальную бионическую систему экзоскелета, которая давала солдатам, спасателям от стихийных бедствий, борцам с лесными пожарами и другому персоналу службы экстренной помощи способность нести большие нагрузки.[2][3]

ExoHiker

Внешнее видео
значок видео Экзоскелет человека Berkeley BionicsExoHiker / ExoClimber, YouTube

ExoHiker был разработан, чтобы помочь туристам нести на спине тяжелые грузы до 150 фунтов в течение продолжительных периодов времени. Его проектирование было завершено к февралю 2005 года. Система скелета с питанием от батареек управляется портативным ЖК-дисплеем. Его можно пристегнуть к телу путешественника высотой от 5 футов 4 дюйма до 6 футов 2 дюйма, как носимого робота. Каркас легко надевать и снимать. В целом ExoHiker весит 31 фунт и практически бесшумный. Он может работать со средней скоростью 2,5 мили в час на расстояние 42 мили всего с одной литий-полимерной батареей емкостью 80 Вт-ч и весом 1,2 фунта. С небольшой солнечной панелью время ее работы может быть неограниченным.[4][5]

Эксо / eLegs

Внешние СМИ
Картинки
значок изображения eLegs во время оценки
видео
значок видео Berkeley Bionics: введениеЭЛЕГИYouTube
значок видео Парализованный студент Остин Уитни идет на выпускной YouTube

В 2010 г. открыта лаборатория ЭЛЕГИ, что расшифровывается как «Система походки нижних конечностей экзоскелета». ЭЛЕГИ это еще одна система экзоскелета с гидравлическим приводом, которая позволяет людям с параличом нижних конечностей стоять и ходить с костылями или ходунками. Компьютерный интерфейс использует датчики силы и движения для отслеживания жестов и движения пользователя и использует эту информацию для интеллектуальной интерпретации намерений пользователя и преобразования их в соответствующие действия. Пользователи могут «самостоятельно надевать и снимать устройство, а также ходить, поворачиваться, садиться и вставать без посторонней помощи».[6]

В 2011 ЭЛЕГИ был переименован Эксо. Эксо весит 45 фунтов (20 кг), имеет максимальную скорость 2 мили в час (3,2 км / ч) и время автономной работы 6 часов. Он подходит для пользователей весом до 220 фунтов, ростом от 5 футов 2 дюйма до 6 футов 4 дюймов и способных пересаживаться с инвалидной коляски на кресло. Это позволяет пользователю «ходить по прямой линии, вставать из положения сидя, стоять в течение длительного периода времени и садиться из положения стоя».[7]

Эксо в настоящее время проходит доработку и клинические испытания в реабилитационных центрах.[8] Он должен стать легче и более адаптируемым, а к 2013 году должен быть доступен для частного использования по цене около 100 000 долларов.[7][9]

ExoClimber

ExoClimber это улучшение ExoHiker что позволяет пользователю подниматься по лестнице и подниматься по крутым склонам. Он весит 50 фунтов, и на каждый фунт литий-полимерной батареи может помочь альпинисту подняться на 600 футов вертикально с 150-фунтовой нагрузкой.[5][10]

Человеческий универсальный грузовой автомобиль

Основная статья: Человеческий универсальный грузовой автомобиль
Внешние СМИ
Картинки
значок изображения HULC
видео
значок видео Человеческий универсальный грузовой автомобиль(HULC)YouTube
значок видео Сделай меня сверхчеловеком, часть 1 из 3 Национальная география

В 2009 г. лаборатория /Беркли Бионикс представленный HULC, что означает Человеческий универсальный грузовой автомобиль.HULC представляет собой более сложную и способную разработку вышеупомянутых проектов. Он может нести 200-фунтовый груз и снижает метаболическую энергию, необходимую пользователю для выполнения заданной задачи. «Таким образом, устройство может значительно увеличить диапазон и продолжительность задач, которые может выполнять пользователь».[5][11]

Особенно, HULC имеет потенциальное военное использование, и в 2009 году было достигнуто соглашение о лицензировании и разработке с Локхид Мартин.[12]

HULC поддается увеличению с помощью устройств, которые можно установить на задней части его экзоскелета. Одно из таких устройств, Lift Assist Device, позволяет операторам переносить как передние, так и задние грузы. Он также «позволяет операторам-одиночкам безопасно поднимать тяжелые грузы, для которых в настоящее время требуется два или более человека».[13] Проект в Остине назван в честь первого подопытного человека Остина Уитни, Калифорнийский университет в Беркли Graduate, представляет собой серию технологий, которые приводят к созданию недорогих экзоскелетных систем для людей с нарушениями подвижности.[14][15]

Гидравлический расширитель мощности человека

Внешнее видео
значок видео Роботизированная рука с гидравлическим приводом и захватом с интерфейсом человека YouTube
значок видео Роботизированная рука с гидравлическим приводом, показывающая захват с интерфейсом человека (версия 2) YouTube

Разработано лабораторией Гидравлический расширитель мощности человека это орудие грузоподъемностью 500 фунтов, предназначенное для погрузки и разгрузки самолетов. Два набора пьезоэлектрических датчиков силы измеряют силы для произвольного увеличения силы и отражения силы в машине, в то время как шесть осей этого расширителя контролируются тремя встроенными микрокомпьютерами.[16]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ "Официальный веб-сайт".
  2. ^ "Что это за BLEEX?". Проводной, 3 ноября 2004 г. 11 марта 2004 г.. Получено 27 января 2012.
  3. ^ Шахтман, Ной (12 декабря 2004 г.). «Сила экзоскелета». Журнал The New York Times. Получено 27 января 2012.
  4. ^ ExoHiker Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли. Проверено 29 января 2012 года.
  5. ^ а б c Лабораторный отчет XVI В архиве 2012-01-05 в Wayback MachineЖурнал Метрополис, 18 декабря 2011 г.
  6. ^ [1] Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли. Проверено 29 января 2012 года.
  7. ^ а б Экзоскелет Беркли Бионикс. Проверено 29 января 2012 года.
  8. ^ Видео о ходе испытаний экзоскелета «Эксо»; Клинические испытания начинаются в январе 2012 г.[постоянная мертвая ссылка ]DailyTech, 16 декабря 2011 г.
  9. ^ Экзоскелет помогает инвалидам ходить United Press International, 6 января 2012 г.
  10. ^ ExoClimber Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли. Проверено 29 января 2012 года.
  11. ^ HULC Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли. Проверено 29 января 2012 года.
  12. ^ Представляет технологию экзоскелета на зимнем симпозиуме AUSA В архиве 2016-03-04 в Wayback Machine Локхид Мартин, 26 февраля 2009 г.
  13. ^ Устройство помощи при подъеме В архиве 2016-03-04 в Wayback Machine Лаборатория робототехники и инженерии человека Беркли, 2010 г.
  14. ^ "Остин". Калифорнийский университет в Беркли. Получено 30 января 2012.
  15. ^ Закс, Дэвид. "Роботизированный экзоскелет творит чудеса". Массачусетский Институт Технологий. Получено 30 января 2012.
  16. ^ «Гидравлический удлинитель силы человека». Калифорнийский университет в Беркли. Получено 31 января 2012.