Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory - Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory

Souřadnice: 37 ° 52'32 ″ severní šířky 122 ° 15'33 "W / 37,87556 ° N 122,25917 ° W / 37.87556; -122.25917

Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory
Typ výzkumuAplikovaný
Oblast výzkumu
Bioinženýrství a robotika
UmístěníBerkeley, Kalifornie, Spojené státy
KampusMěstský
Provozní agentura
University of California, Berkeley
webová stránkahttp://bleex.me.berkeley.edu

Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory je spravován a provozován společností University of California, Berkeley. Laboratoř provádí vědecký výzkum v oblasti designu a řízení třídy robotických systémů, které nosí nebo provozují lidé, aby zvýšila mechanickou sílu člověka.[1]

Exoskeletony

Berkeley Exoskeleton dolních končetin (Bleex)

Externí média
snímky
ikona obrázku BleexImage 1
ikona obrázku Obrázek Bleex 2
Video
ikona videa UC Berkeley Exoskeleton dolních končetin (video 1) Youtube
ikona videa UC Berkeley Exoskeleton dolních končetin (video 2)Youtube

Exoskeleton dolních končetin Berkeley, běžně zkráceně Bleex, je inteligentní, bionický exoskeletonový systém, který vojákům, pracovníkům na pomoc při katastrofách, bojovníkům při požáru a dalším pohotovostním pracovníkům umožňoval nést velké náklady.[2][3]

ExoHiker

Externí video
ikona videa Lidský exoskeleton Berkeley BionicsExoHiker / ExoClimber, Youtube

ExoHiker byl navržen tak, aby pomohl turistům nést těžká břemena na zádech, až 150 liber, po delší dobu. Jeho design byl dokončen v únoru 2005. Skeletový systém napájený z baterií je řízen ručním LCD displejem. Může být připevněn k tělu turisty ve výšce 5 ft 4in až 6 ft 2in, jako nositelný robot. Kostru lze snadno nasadit a sundat. Celkově ExoHiker váží 31 liber a je prakticky nehlučný. Může pracovat průměrnou rychlostí 2,5 mil za hodinu na 42 mil s pouhým jedním 80 Watt-hodinovým lithium-polymerovým akumulátorem o hmotnosti 1,2 libry. S malým solárním panelem může být jeho „doba mise“ neomezená.[4][5]

Ekso / eLegs

Externí média
snímky
ikona obrázku eLegs během hodnocení
Video
ikona videa Berkeley Bionics: PředstavujemeeLEGSYoutube
ikona videa Ochrnutý student Austin Whitney kráčí po promoci Youtube

V roce 2010 byla představena laboratoř eLEGS, což je zkratka pro „Exoskeleton Lower Extremity Gait System“. eLEGS je další hydraulicky poháněný exoskeletový systém a umožňuje paraplegikům stát a chodit o berlích nebo chodítku. Rozhraní počítače používá snímače síly a pohybu ke sledování gest a pohybu uživatele a pomocí těchto informací inteligentně interpretuje záměr uživatele a převádí jej do vhodné akce. Uživatelé mohou zařízení „nasadit a sundat sami, stejně jako chodit, otáčet se, sednout si a stát bez pomoci“.[6]

V roce 2011 eLEGS byl přejmenován Ekso. Ekso váží 20 kilogramů, má maximální rychlost 3,2 km / h a výdrž baterie 6 hodin. Je vhodný pro uživatele vážící do 220 liber, kteří jsou mezi 5 ft 2in a 6 ft 4in vysoký a mohou se sami přemisťovat z invalidního vozíku na židli. Umožňuje uživateli „chodit po přímce, stát ze sedu, stát po delší dobu a sedět ze stoje“.[7]

Ekso v současné době prochází dalším vývojem a klinickými zkouškami v rehabilitačních centrech.[8] Měl by být lehčí a přizpůsobivější a do roku 2013 by měl být k dispozici pro soukromé použití za cenu kolem 100 000 USD.[7][9]

ExoClimber

ExoClimber je vylepšení ExoHiker který umožňuje uživateli stoupat po schodech a stoupat po strmých svazích. Váží 50 liber a za každou libru lithium-polymerové baterie může pomoci horolezci vystoupit vertikálně 600 stop se zátěží 150 liber.[5][10]

Lidský univerzální nosič nákladu

Hlavní článek: Lidský univerzální nosič nákladu
Externí média
snímky
ikona obrázku HULC
Video
ikona videa Lidský univerzální nosič nákladu(HULC)Youtube
ikona videa Udělejte ze mě nadlidskou část 1 ze 3 národní geografie

V roce 2009 laboratoř /Berkeley Bionics odhalen HULC, což znamená Lidský univerzální nosič nákladu.HULC je propracovanější a schopnější vývoj výše uvedených projektů. Může nést zátěž 200 liber a snižuje metabolickou energii potřebnou pro nositele k provedení daného úkolu. „Tímto způsobem může zařízení významně zvýšit rozsah a délku úkolů, které může nositel vykonávat.“[5][11]

Zejména, HULC má potenciální vojenské využití a v roce 2009 bylo dosaženo dohody o licencích a vývoji s Lockheed Martin.[12]

HULC je vhodný pro augmentaci pomocí zařízení, která lze namontovat na zadní stranu exoskeletonu. Jedno takové zařízení, Lift Assist Device, umožňuje operátorům přepravovat přední břemena i břemena na zádech. Rovněž „umožňuje jednotlivým operátorům bezpečně zvedat těžká břemena, která v současné době vyžadují dva nebo více lidí“.[13] Projekt Austin pojmenovaný na počest svého prvního testovacího subjektu na člověku Austin Whitney, a University of California, Berkeley absolvent, je řada technologií, které vedou k nízkonákladovým exoskeletonovým systémům pro jedince s poruchami pohyblivosti.[14][15]

Hydraulický prodlužovač lidské síly

Externí video
ikona videa Hydraulicky poháněné robotické rameno ukazující lidské rozhraní chapadla Youtube
ikona videa Hydraulicky poháněné robotické rameno ukazující lidské rozhraní chapadla (ver2) Youtube

Vyvinuto v laboratoři Hydraulický prodlužovač lidské síly je nástroj s nosností 500 liber, určený k nakládání a vykládání letadel. Dvě sady piezoelektrických snímačů síly měří síly pro libovolné zvětšení síly a odraz síly ve stroji, zatímco šest os tohoto prodlužovače je řízeno třemi integrovanými mikropočítači.[16]

Viz také

Reference

  1. ^ "Oficiální webové stránky".
  2. ^ „Co to je za BLEEX?“. Kabelové, 3. listopadu 2004. 11. března 2004. Citováno 27. ledna 2012.
  3. ^ Shachtman, Noah (12. prosince 2004). „Exoskeleton Strength“. The New York Times Magazine. Citováno 27. ledna 2012.
  4. ^ ExoHiker Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory. Vyvolány 29 January 2012.
  5. ^ A b C Laboratorní zpráva XVI Archivováno 2012-01-05 na Wayback MachineMagazín Metropolis, 18. prosince 2011.
  6. ^ [1] Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory. Vyvolány 29 January 2012.
  7. ^ A b Exoskeleton Berkeley Bionics. Vyvolány 29 January 2012.
  8. ^ Průběh videa při testování exoskeletonů „Ekso“; Klinická studie začíná leden 2012[trvalý mrtvý odkaz ]DailyTech, 16. prosince 2011.
  9. ^ Exoskeleton pomáhá postiženým při chůzi United Press International, 6. ledna 2012.
  10. ^ ExoClimber Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory. Vyvolány 29 January 2012.
  11. ^ HULC Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory. Vyvolány 29 January 2012.
  12. ^ Odhaluje technologii exoskeletonů na zimním sympoziu AUSA Archivováno 04.03.2016 na Wayback Machine Lockheed Martin, 26. února 2009.
  13. ^ Zařízení Lift Assist Archivováno 04.03.2016 na Wayback Machine Berkeley Robotics and Human Engineering Laboratory, 2010.
  14. ^ "Austin". University of California, Berkeley. Citováno 30. ledna 2012.
  15. ^ Zax, Davide. „Robotický exoskeleton dělá zázraky“. Massachusetts Institute of Technology. Citováno 30. ledna 2012.
  16. ^ „Hydraulický prodlužovač lidské síly“. University of California, Berkeley. Citováno 31. ledna 2012.