2005. április 13. 00:12, Szerda
Olyan robotöltözetet fejlesztettek ki, ami nagy segítséget nyújthat az idősek vagy a rokkantak számára a járásban vagy nehéz tárgyak felemelésében.
A bionikus öltözet legújabb változata júniusban mutatkozik be a 2005-ös Világkiállításon Japánban, míg a kereskedelmi változat az év végére várható. A "hibrid segítő végtag" angol megfelelőjének kezdőbetűiből HAL névre keresztelt rendszer Yoshiyuki Sankai 10 évnyi munkája, és a mechanikát, az elektronikát, a bionikát és a robottechnikát egyesítő kiberetnika eredménye.
A legteljesebb prototípus, a HAL 3 egy motorvezérelt fém
exoskeleton, azaz külső váz, ami a lábakra csatolva segíti járásunkat. A szerkezet része egy hátizsák is, amiben egy vezeték nélküli hálózati kapcsolattal rendelkező számítógép található, valamint egy öv, ami a működéshez szükséges akkukat rejti.
Két vezérlőrendszer aktív kapcsolata segíti a viselő felállását, járását és lépcsőkön való haladását. Egy bio-kiber-rendszer lábbőrre helyezett bioelektromos érzékelőkkel figyeli az agy által az izmok felé küldött jeleket, ugyanis ha szeretnénk felállni, vagy elindulni az izmok felé irányuló idegi jelek észlelhető elektromos áramot hoznak létre bőrünk felszínén. Ezeket az adatokat szedik össze a szenzorok, majd továbbítják a számítógépnek, ami az idegi jeleket a külsőváz vezérlőmotorjai számára értelmezhető jelekké alakítja át. Mindehhez csupán egy másodperc töredékére van szükség, így a motorok reakcióideje valamivel még gyorsabbak is, mint viselőjük izomzatáé.
Miközben a bio-kiber rendszer a külsőváz különálló elemeit mozgatja, egy második rendszer autonóm robotvezérlést tesz lehetővé a motorok számára a mozgások koordinálása érdekében, ami összességében könnyebbé teszi egy feladat elvégzését, például egy járási folyamatot. Amint viselője elkezd mozogni, a rendszer automatikusan aktiválja önmagát. Az első lépéssorozatnál az érzékelők rögzítik a testtartást, a mozgás sémáját, az információ pedig eltárolódik a számítógép adatbázisában a későbbi alkalmazásokhoz. Amikor a felhasználó újra járni kezd, az érzékelők figyelmeztetik a számítógépet, ami felismeri a mozgást és újra generálja az eltárolt sémát a mechanika által elősegített mozgáshoz. Mindkét rendszer tevékenysége külön kalibrálható használója igényei, testi adottságai szerint, például egy gyengébb végtagra nagyobb mechanikus erő csoportosítható.
A HAL 4 és 5 prototípusok, melyek szintén bemutatkoznak az Expo 2005-ön, már nem csupán a járást segítik. Ezek rendelkezni fognak egy felsőrésszel is, melyek a karokra csatolhatók, lehetővé téve viselőjének hogy a saját erővel felemelt súlyoknál akár 40 kilóval nehezebb tárgyak megmozgatását is. Az új HAL-ekhez már nem kell a hátizsák sem, annak tartalmát annyira lekicsinyítették, hogy elfér egy tokban, amit a szíjon helyeztek el. A HAL 5 motorjai ezen felül kisebb házakba kerülnek, ami jóval karcsúbbá teszi az öltözetet.
A HAL 3 22 kilogrammot nyom, azonban az az erő, amit felhasználójának nyújt több mint elég a súlytöbblet kompenzálására. "Nem olyan érzést kelt mintha egy robotot viselnénk, sokkal inkább mintha rajta utaznánk" - mondta Sankai, hozzátéve, hogy a HAL 4 már csak 17 kilogramm lesz, míg a HAL 5 reményei szerint még ennél is könnyebb.
Sankai rengeteg megrendelést kapott az eszközre agy és gerincsérülésekkel küzdő emberektől, ezért azt tervezi, hogy öltözéke alkalmazásait kiterjeszti a gyógyászati rehabilitációra is. Az első kereskedelmi forgalomban megjelenő eszközök ára 14 000 és 19 000 dollár között várható.
Bemutató videó letöltése, mérete 17 MB, formátuma mpeg
Informatika és tudomány