Robotik

Masa Depan Kejuruteraan: Exoskeleton Mekanikal Super Manusia

Masa Depan Kejuruteraan: Exoskeleton Mekanikal Super Manusia



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.

Manusia telah menggunakan kelebihan mekanikal selama ribuan tahun dengan takal dan roda gigi. Bilakah akhirnya kita dapat menggunakan kelebihan mekanikal "nyata" yang ditunjukkan oleh exoskeleton super manusia? Mari kita periksa teknologi yang ada di luar sana dan apa yang akan datang.

Exoskeletons hari ini

Oleh itu, exoskeletons memang wujud hari ini tetapi tidak hampir dengan bentuk yang telah diramalkan oleh zaman fiksyen ilmiah. Mereka adalah alat besar yang dapat memperkuat kemampuan manusia, tetapi sebaliknya perlahan dan mempunyai keupayaan terhad dan kemampuan jarak jauh. Syarikat sudah menggunakan exoskeleton untuk meningkatkan kemampuan pekerjanya. Namun, penggunaannya terutama untuk memerangi tekanan dari pekerjaan berulang daripada mengubah pekerja menjadi manusia super.

BERKAITAN: BAGAIMANA TEKNOLOGI EXOSKELETON YANG DAPAT DIMAKSUDKAN DAPAT MENGUBAH KERJA MODEN

Raytheon telah membina exoskeleton super manusia yang meningkatkan kemampuan pekerja. Peranti ini cukup lancar, tetapi sama sekali tidak minimalis. Ia mesti dihubungkan dengan kuasa dan masa tindak balasnya kurang. Ia tetap merupakan exoskeleton, tetapi secara terang-terangan tidak menggunakan dunia nyata.

Pasaran exoskeleton global berkembang apabila teknologi mencapai tahap daya maju. Grand View Research menunjukkan bahawa keseluruhan pasaran akan bernilai 3,3 Billion USD pada tahun 2025. Sama ada pembuatan atau peperangan, terdapat keperluan yang signifikan untuk teknologi exoskeleton. Sekiranya terdapat begitu banyak keperluan, maka apa yang menghalang jurutera dan pereka mekanikal daripada membuat exoskeleton yang berfungsi dan boleh digunakan?

Kedua-dua industri ini mengalami masalah yang sama dengan reka bentuk exoskeleton: mereka perlu selesa untuk dipakai oleh pengendali untuk jangka masa yang panjang tetapi juga cukup berkesan untuk masuk akal jika dipakai.

Ini adalah masalah kejuruteraan besar apabila anda mempertimbangkan berapa banyak daya yang diperlukan untuk memberi kuasa kepada exoskeleton ini pada waktu tertentu.

Apabila anda melihat industri swasta, sebahagian besar eksoskeleton yang sedang dibangunkan adalah untuk satu bahagian badan tertentu. Ini bagus untuk pekerja kilang yang melakukan satu tugas berulang berulang. Sebagai contoh, pekerja yang mengangkat kotak sepanjang hari boleh dibantu oleh exoskeleton yang menyokong kaki semasa mengangkat.

Terdapat inovasi kejuruteraan yang dibuat juga. Beberapa reka bentuk exoskeleton bertujuan untuk memanfaatkan tenaga pemakai untuk mengecas apabila mereka tidak menggunakan mekanik exoskeleton. Ini berpotensi membantu mengurangkan masa pengecasan yang kerap.

Secara komersial, exoskeleton berpotensi besar. Mengimbas kembali contoh mengangkat kotak, kebanyakan kes buruh menumpukan pada sendi di badan. Untuk mengangkat kotak, itu adalah lutut. Untuk menolak atau menyusun objek, itu adalah siku bahu. Ini adalah titik lemah manusia secara fungsional, jadi exoskeletons, secara umum, akan bertujuan untuk meningkatkan kawasan anatomi ini terlebih dahulu.

Melihat jangka masa panjang, exoskeletons bergerak dari menjadi mesin kekuatan hanya untuk tubuh manusia dan mungkin berubah menjadi mesin yang sangat spesifik. Sebagai contoh, secara teori, exoskeleton dapat diprogramkan untuk melatih pengguna tentang cara bermain piano atau drum.

Menghidupkan exoskeleton

Sejauh ini, perkara terbesar yang menjadikan pemaju dari masa depan exoskeletons adalah sumber kuasa. Oleh kerana reaktor busur Tony Stark tidak ada, jurutera dibiarkan memilih terutamanya dari pelbagai bateri, berdasarkan kepraktisan. Exoskeleton Cyberdyne HAL boleh berfungsi dengan kuasa bateri selama hampir 3 jam. Ini bukan jumlah masa yang tidak signifikan, tetapi ini bermaksud bahawa seorang pekerja kilang memerlukan 2 sut exo, atau 3 cas bateri, untuk menyelesaikan hari kerja. Ini jauh dari fungsi yang mungkin kita harapkan. Membungkus jus sebanyak yang diperlukan ke dalam exoskeleton untuk membolehkannya bertahan sepanjang hari tidak dapat dilaksanakan kerana teknologi bateri moden.

Menjamin keselamatan exoskeleton

Masalah utama lain dengan teknologi exoskeleton moden terdapat dalam kawalan keselamatan. Ini adalah mesin yang dibuat untuk berhubung dengan badan manusia secara langsung. Sekiranya ada sesuatu yang menyebabkan kerosakan pada mesin, kecederaan serius boleh mengakibatkan pengguna. Ini menjadikan kebanyakan eksoskeleton yang lebih besar diturunkan ke kajian makmal.

BERKAITAN: EXOSKELETON MEMBANTU PEKERJA TINGGAL SELAMAT DAN MEMATUHI FATIGUE

Tidak ada keraguan bahawa teknologi reka bentuk aditif dan generatif akan memainkan peranan besar pada masa depan teknologi exoskeleton. Oleh kerana mengurangkan berat badan adalah faktor utama reka bentuk mereka, kisi organik dan penstrukturan generatif dapat membantu reka bentuk untuk berinteraksi dengan lebih semula jadi dengan pengguna manusia.

Sekarang ini, bidang reka bentuk mekanikal telah berkembang sehingga masalah yang dihadapi dengan exoskeleton dapat diselesaikan dengan mudah. Oleh kerana bateri terus menyusut dan mampu menyimpan lebih banyak kuasa, hari-hari eksoskeleton ringan komersial mungkin ada pada kita.

Exoskeleton membolehkan orang kurang upaya

Kami telah menghabiskan banyak masa untuk membincangkan bagaimana exoskeletons akan membantu tubuh badan berfungsi dengan lebih baik atau lebih pantas. Walau bagaimanapun, sebahagian besar penggunaan exoskeleton terletak pada membantu orang lumpuh bangun dan berjalan semula.

Oleh kerana exoskeleton pada dasarnya dapat meningkatkan kekuatan otot manusia secara eksponensial, ini juga bermaksud bahawa apabila manusia kekurangan otot manusia yang berfungsi, mereka dapat berdiri di tempatnya. Lihat video di bawah yang memperincikan satu peranti exoskeleton yang membolehkan orang kurang upaya berjalan lagi.

Jelas, terdapat banyak penggunaan untuk alat exoskeleton yang berguna secara fungsional. Perkembangan mereka berterusan di seluruh dunia. Walaupun kita sudah mulai melihat peranti exoskeleton tertentu dilaksanakan dalam keadaan kilang atau gaya hidup tertentu, mungkin ada masanya di masa depan yang tidak begitu jauh di mana sesiapa sahaja boleh membeli exoskeleton.

Mungkin anda boleh beralih ke kedai barang rumah tempatan dan memilih untuk disewa untuk hari itu semasa anda menyelesaikan projek pengubahsuaian rumah? Masa depan nampak cerah bagi eksoskeleton robot, dan saya pasti teruja melihat apa yang dibawanya.


Tonton videonya: MESIN WAKTU Beneran Ada? Inilah 5 Fakta Aneh Adanya Penjelajah Waktu (Ogos 2022).