Когда речь заходит об экзоскелете для нижней части тела, а попросту — о киберштанах, нам почему-то вспоминается мульт «Уоллес и Громит». Одним из творений рассеянного и легкомысленного изобретателя Уоллеса были как раз самоходные портки, с которыми не раз случались забавные казусы: капризная вещица проявляла норов и была способна «прогулять» своего хозяина совсем не туда, куда он хотел бы.
В каждой шутке, как известно, доля шутки. Соединить несколько «палочек» шарнирами, снабдив их электромоторчиками — дело недолгое. А вот сделать так, чтобы эта конструкция помогала ходьбе, но при этом не стесняла человека, а чутко реагировала на движения, — очень даже непросто.
Богатый опыт постепенного совершенствования «умного» ASIMO, пожалуй, самого сложного ходячего человекоподобного робота на планете, а также собственные исследования по биомеханике человеческой ходьбы позволили компании Honda создать свою версию киберштанов, пользование которыми, как уверяют инженеры, простое и интуитивное.
Компания обнародовала новый силовой экзоскелет для ног в красный день календаря – 7 ноября.
Как и раньше, устройство называется Walking assist device (первый и при этом необычайно портативный «ножной» экзоскелет под таким же именем Honda представила в апреле нынешнего года).
Только теперь к названию прибора добавлено With Bodyweight Support System, читай — с поддержкой пятой точки. И не зря. Фактически перед нами совершенно другая система.
Для надевания Walking assist вовсе не требуется застёгивать вокруг ног или пояса многочисленные ремни, как это было с аппаратами-предшественниками. Достаточно обуться в ботинки (являющиеся частью устройства) да приподнять сиденье, венчающее киберноги, и можно отправляться в путь.
Машина следует за движениями человека, при этом она направляет своё усилие так, чтобы оно проходило через центр тяжести владельца. Это помогает ему держать равновесие. Более того, аппарат учитывает при регулировке усилия различные позы.
Так, во время ходьбы компьютер командует парой электромоторов сообразно сигналам с датчиков в подошвах механизма.
А ещё машина учитывает угол сгибания коленей. Если человек перемещается в полуприседе или поднимается по лестнице, усилие моторов, поддерживающих вес владельца, будет увеличено.
Walking assist на данный момент — это вершина исследований, ведущихся Honda с 1999 года. Главная цель — подарить радость движения старикам, ещё способным ходить, но уже с трудом. А второе предназначение киберштанов — оснащение рабочих на конвейере.
Вот тут, кстати, пригодится и движение вприсядку (в ходе сборки авто куда только не приходится залезать), и помощь при подъёме тяжестей.
Что до ограничения времени активной работы на одной зарядке батареи, полагаем, авторам «усилителя ног» нетрудно будет предусмотреть смену заранее заряженных аккумуляторов или даже переодевание рабочих в новые «штаны» на время заправки первых.
Инженер Honda Дзюн Асихара (Jun Ashihara) считает, что аппарат понравится и тем, кому по долгу службы приходится проходить большие расстояния. «Он должен быть предельно прост в использовании, как велосипед, — говорит Асихара. — Он уменьшает стресс, и вы чувствуете себя менее уставшим».
Во всех случаях владельцы чудо-машинки оценят, насколько она уменьшает нагрузку на мышцы и суставы ног (бёдра, колени, лодыжки).
Как гласит пресс-релиз компании, с нынешнего месяца начинаются испытания Walking assist на автомобильном заводе Honda в Сайяме (Sayama).
Именно сборщики первыми смогут выявить все достоинства и недостатки разработки. Но уже сейчас можно сказать о её главных преимуществах перед аналогами: низкий вес и эстетичность.
Сравните Walking assist с ранними образцами кибербрюк. Как видим, конструкция заметно ужалась, при аналогичных возможностях.
Кстати, одним из этих прототипов был японский же костюм HAL (за эволюцией которого мы следим).
Ныне японская компания Cyberdyne фактически поставила разработку университета Цукубы (Tsukuba University) на поток (страница продукта теперь соответственно — HAL).
Пока — для рынка Японии, но через некоторое время намечен выход в Европу, а потом и в другие части света.
Вот только цена такого костюма сравнима со стоимостью авто бизнес-класса. Он не по карману даже многим госпиталям (а ведь одна из задач экзоскелета — помощь медсёстрам и сиделкам, помогающим, в свою очередь, пациентам).
Потому массовому пользователю недавно была предложена упрощённая версия HAL — только низ. Эти киберштаны компания отдаёт в аренду за $2 тысячи в месяц.
Что дальше? Логичным развитием экзоскелетов можно посчитать разнообразные ходячие кресла, вроде Toyota i-foot или HUBO-FX1.
Красота! Тут совсем напрягаться не нужно.
Но здесь уже и не приходится говорить о компактности механизма. И, скажем, применение подобных штуковин внутри помещений ограничено в силу габаритов ходячих машин. А при поломке такое кресло с собой не унесёшь – это же целое транспортное средство.
Полагаем, развитие «усилителей» мышц должно пойти в противоположную сторону – минимизации. Те же киберштаны со временем, быть может, утончатся настолько, что их можно будет надевать не на, а под штаны обычные.
А главное – поскольку тут нет никакого автономного «самоуправления», с Honda Walking assist device приключения Уоллеса нам не грозят. Посмотрим на них лучше в кино.
[youtube]https://www.youtube.com/watch?v=pp4XUvgqkbU[/youtube]
11 ноября 2008
membrana
Скоро Honda на свои машины вместо колес начнет ставить ноги ;)
А если серьезно, то несмотря на заоблачные цены и идеализированные способы применения в последнее время количество решений для альтернативного передвижения ощутимо увеличилось. Может это и субъективно, но в повседневность они окончательно пришли с выходом небезызвестного самоката Segway.
Недавно свой самокат представила и Honda. Получилась довольно интересная вещь.