Konec berlí a kolečkových křesel? Robotické obleky míří na trh

  10:02
San Francisco (Od zpravodaje Technet.cz) - První robotické exoskeletony zamíří na trh již letos a pomohou navrátit pohyb lidem po mrtvici či úrazu. V blízké budoucnosti se tyto pomůcky promění do podoby robotického oblečení, což usnadní jejich nošení.

„V hollywoodských filmech dávají exoskeletony lidem nadpřirozenou sílu, díky které mohou zvedat auta a vytrhávat stromy. K tomu nám chybí přinejmenším energie jaderného reaktoru v hrudi,“ zahájil se smíchem svoji přednášku na konferenci IBM Think 2019 Conor Walsh, profesor katedry strojírenství a aplikované vědy na Harvardově univerzitě a pokračoval: „My naopak vyvíjíme exoskeletony, které mají lidem přibližně o 15 až 20 procent pohyb ulehčit. Mohou tak umožnit samostatné fungování například lidem po mrtvici nebo třeba úrazu páteře.“

První výsledky mnohaletého výzkumu a testování přijdou ve formě hotového produktu už zanedlouho na trh. Společnost ReWalk Robotics, která pracuje s profesorem Walshem a jeho týmem na vyvinuté technologii, již má od komise FDA schválenou robotickou pomůcku na vylepšení chůze. První nemocnice ji začnou při rehabilitacích využívat ještě letos. Cílem podle Walshe je, aby si jí lidé mohli půjčit i domů. Intenzita rehabilitace by se dramaticky zvětšila, stejně jako mobilita pacienta. 

Exoskeletony jsou zatím postaveny na „klasických technologiích“, jako jsou pevné výztuže, mechanické klouby, elektrické motory a lithiové akumulátory. Díky vývoji nových materiálů a aditivních způsobů výroby (3D tisk) se podařilo zmenšit rozměry a hmotnost zařízení natolik, že umožňují poměrně pohodlné používání. 

Například exoskeleton od ReWalk Robotics má hmotnost jen čtyři kilogramy, přičemž většina je soustředěna do „batůžku“ umístěného v oblasti beder. Díky nízké spotřebě (průměrná provozní spotřeba je 14 W) by kapacita akumulátoru neměla být výrazněji limitující.

Přirozený způsob ovládání

Spoustu práce dal při vývoji systém pro ovládání exoskeletonu a jeho kalibrace na konkrétního uživatele. Využívají se při tom data z mnoha senzorů rozmístěných po pohybové pomůcce, záznamy referenčního pohybu dané končetiny a systémy využívající umělou inteligenci a strojové učení. Systém díky tomu dokáže predikovat pohyb, který chce uživatel udělat a pomůže jej dokončit. Uživatel tak nemá žádný ovladač (respektive má aplikaci v chytrém telefonu pro nastavení parametrů, samotný pohyb tím však neřídí) a robotická pomůcka by měla pomáhat zcela autonomně. 

Podobně koncipované robotické pomůcky budou k dispozici nejen na kompenzaci a rehabilitaci potíží s chůzí, ale i s pohybem horních končetin. V případě rehabilitace navíc exoobleky umožní v určité fázi otočit svoji funkci - mohou působit kontra vykonávanému pohybu a při cvičení tak pomoci posilovat přesně definované svalové skupiny.

Exoskeletony však mají pomáhat i zdravým lidem, pokud vykonávají práci na hranici fyzických možností. Asi nejblíže komerčnímu nasazení je v této oblasti exoskeleton podporující záda a zabraňující jejich přetěžování. Pokud například montér v továrně často ze země zvedá těžké předměty, což zpravidla končí bolestivými problémy se zády, mohl by mít oblečen exoskeleton, který bude při běžném pohybu pasivní, ale jakmile naměří výrazné zatížení zádové svalové soustavy, zapojí se a pomůže pohyb vykonat.

Budoucnost je ve funkčních textiliích

Dalším vývojovým krokem bude podle Walshe textilní robotické oblečení. Pevné výztuže a elektrické motory nahradí speciální textilní díly a sestavy individuálně nafukovatelných balonků, které bude řídit centrální vzduchové čerpadlo umístěné v batůžku na zádech. Různé sestavy balonků budou při nafukování a vyfukování vykonávat různé druhy pohybů a zároveň v klidovém (vyfouknutém) stavu budou jen minimálně omezovat přirozený pohyb uživatele. 

Velkou výhodou má být i oproti exoskeletonům nízká cena. Cílem je, aby byly nedílnou součástí textilií i všechny potřebné senzory a elektrické datové dráhy, které je propojí s řídicí jednotkou.

Tím by se snížil faktor komplikovanosti natolik, že by takové obleky mohly být snadno užívány v každodenním životě. Exoobleky by měly být podle odhadů Conora Welshe na trhu do pěti let.

  • Nejčtenější

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

v diskusi je 125 příspěvků

26. března 2024

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo...

Z jaderné triády zbyly Britům už jen ponorky. A ty musejí posílit

v diskusi je 76 příspěvků

27. března 2024

Jadernou triádu tvoří strategické bombardéry s jadernými zbraněmi, mezikontinentální balistické...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 22 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Rusko zastavilo odlet na ISS s první Běloruskou, letět měla i Američanka

v diskusi je 50 příspěvků

21. března 2024  10:23,  aktualizováno  14:26

Ve čtvrtek 21. března se necelých deset minut před půl třetí odpoledne měla vydat na Mezinárodní...

{NADPIS reklamního článku dlouhý přes dva řádky}

{POPISEK reklamního článku, také dlouhý přes dva a možná dokonce až tři řádky, končící na tři tečky...}

Načapali jsme otesánka, který se velkého sousta nezalekne. Boeing 747-400F

v diskusi je 8 příspěvků

21. března 2024

Poté, co na Letiště Václava Havla Praha přestaly v barvách Qatar Airways létat nákladní Boeingy...

Dočasná raketa se po téměř 70 letech loučí. Nyní startuje naposledy

v diskusi jsou 3 příspěvky

28. března 2024  15:36

Tento čtvrtek stojí na startovací rampě mysu Canaveral poslední potomek raket Thor, nosič Delta IV...

Američané odepsali modul, který je vrátil po půl století na Měsíc

v diskusi je 20 příspěvků

28. března 2024,  aktualizováno  11:41

Od začátku letošního roku je na Měsíci a kolem něj poměrně rušno. Vedle řady sond, které zamířily...

Hlučínsko patří nám. Před 100 lety byl podepsán definitivní protokol o hranici

v diskusi je 22 příspěvků

28. března 2024

Před 100 lety definitivně skončily tahanice o československo-německé hranice. 28. března 1924 byl...

Úspěšný let prototypu XB-1 vrací do hry cestování nadzvukovou rychlostí

v diskusi je 34 příspěvků

27. března 2024  17:17

Po více než dvaceti letech, od ukončení provozu letounu Concorde, se možná opět dočkáme nadzvukové...

Šárka Hamrusová: Díky laktační poradkyni jsem si přestala myslet, že je chyba ve mně
Šárka Hamrusová: Díky laktační poradkyni jsem si přestala myslet, že je chyba ve mně

Šárka chtěla kojit. Chvíli to ale vypadalo, že se jí to nepodaří. Díky správně zvolené laktační poradkyni nakonec dosáhla úspěchu. Poslechněte si...

Rána pro britskou monarchii. Princezna Kate má rakovinu, chodí na chemoterapii

Britská princezna z Walesu Kate (42) se léčí s rakovinou. Oznámila to sama ve videu na sociálních sítích poté, co se...

Smoljak nechtěl Sobotu v Jáchymovi. Zničil jsi nám film, řekl mu

Příběh naivního vesnického mladíka Františka, který získá v Praze díky kondiciogramu nejen pracovní místo, ale i...

Rejžo, jdu do naha! Balzerová vzpomínala na nahou scénu v Zlatých úhořích

Eliška Balzerová (74) v 7 pádech Honzy Dědka přiznala, že dodnes neví, ve který den se narodila. Kromě toho, že...

Pliveme vám do piva. Centrum Málagy zaplavily nenávistné vzkazy turistům

Mezi turisticky oblíbené destinace se dlouhá léta řadí i španělská Málaga. Přístavní město na jihu země láká na...

Kam pro filmy bez Ulož.to? Přinášíme další várku streamovacích služeb do TV

S vhodnou aplikací na vás mohou v televizoru na stisk tlačítka čekat tisíce filmů, seriálů nebo divadelních...