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:

Медикаментозный аборт: последствия аборта таблетками

В наше время прервать беременность можно не только хирургическим путём. Для медикаментозного прерывания используется препарат Мифегин, который эффективен на сроке до шести недель.
Подробнее »»

Названы полезные свойства моркови, о которых мало кто знает

Морковь - это удивительный продукт, который обладает огромным количеством полезных свойств.
Подробнее »»

Учёные нашли самую горячую экзопланету

Обнаруженная учёными экзопланета Kelt-9b оказалась в четыре раза больше Юпитера, а температура на её поверхности практически исключает любые шансы для существования форм жизни, пишет Nature.
Подробнее »»

Чего не хватает организму, когда тебе хочется вредных продуктов

Если тебе внезапно захотелось съесть какой-то вредный продукт, необязательно поддаваться искушению, можно просто заменить эти продукты на более полезные, которыми твой организм тоже удовлетворится
Подробнее »»

Вторые родители: как выбрать крестных для ребенка?

К почетной роли крестной матери или отца надо готовиться заранее. Всегда помните о том, что у вас теперь есть не только ваши родные дети, но и духовные чада.
Подробнее »»

Читайте также:
20.08 - 17:09

Как снизить риск сердечных заболеваний без лекарств

Одинокие люди чаще других рискуют подхватить различные тяжелые болезни, включая инсульт
Подробнее »»

20.08 - 16:25

Выдавливать прыщи в этой части лица смертельно опасно

От серьезных инфекций до инсультов и слепоты. Эксперты рассказали, почему нам никогда не следует выдавливать прыщи в зоне лица, которую называют треугольником смерти.
Подробнее »»

20.08 - 16:07

Сиртфуд-диета: что это такое и почему стоит попробовать

Авторы сиртфуд-диеты – нутриционисты Эйдан Гоггинс и Глен Маттен. В 2016 году их книга «Sirtfood diet» стала не только самой популярной среди знаменитостей, но и быстро нашла тех, кто решил испробовать новый формат питания.
Подробнее »»

20.08 - 15:33

Опасны ли родинки?

Порой, увидев на теле новую коричневую точку мы задумываемся, а опсны ли родинки?
Подробнее »»

20.08 - 15:14

Утренние привычки, которые могут испортить здоровье

Следование некоторым ритуалам, вредит здоровью и хорошему настроению, снижая тонус и приводя к усталости и раздражению
Подробнее »»

20.08 - 14:37

В египетских захоронениях нашли следы древнего сыра

В одной из гробниц времён Древнего Египта группа итальянских и египетских учёных обнаружили неожиданную находку.
Подробнее »»

20.08 - 14:01

Медики рассказали, какое мороженое может принести большой вред организму

Врачи не советуют украинцам есть такой десерт.
Медики предупреждают, что мороженое может быть опасным для вашего здоровья.

Подробнее »»

20.08 - 13:30

5 фраз, которые ты по наивности говорила, пока не стала мамой

Как ты представляла себе материнство, пока у тебя не было детей? Наша подборка поможет вспомнить былые времена.
Подробнее »»

20.08 - 13:01

Медики подсказали, как снизить температуру без лекарств

Если температура тела выше 38 градусов, рекомендуют обтираться простым мокрым полотенцем.
Подробнее »»

20.08 - 12:23

Что происходит, когда вы получаете солнечный ожог?

Солнечный свет - это больше, чем просто способ природы разбудить вас по утрам. Солнечный свет - фактически форма электромагнитного излучения, наряду с радиоволнами, микроволнами и радиоактивными волнами, найденными в таких местах, как Чернобыль.
Подробнее »»

20.08 - 12:01

10 самых ожидаемых сериалов осени

Издание The Guardian составило список самых ожидаемых драматических сериалов, премьеры которых назначены на осень 2018 года
Подробнее »»

20.08 - 11:37

Что делать если отношения с мужем уже совсем не теплые?

Куда уходят его чувства?
Подробнее »»

20.08 - 11:07

Инсульт будут лечить ледяным шлемом

Инженеры создали уникальный ледяной шлем от инсульта и «белой горячки»
Подробнее »»

20.08 - 10:25

Учёные рассказали о пользе завтрака перед тренировкой

Исследователи из Великобритании рассказали о влиянии приёма завтрака на проведение утренней тренировки.
Подробнее »»

20.08 - 10:07

Ученые нашли способ предотвратить глобальное потепление

Исследователи заявили, что искусственный магнезит может уменьшить количество углекислого газа в атмосфере.
Подробнее »»


Загрузка...
Loading...

Справочная информация

Загрузка...