Екзоскелет, списание Popular Mechanics

екзоскелет

Джонатан Типет седи на малка червена сгъваема маса извън лабораторията на eatART в индустриален комплекс, пълен с транспортни контейнери и навеси за съхранение. На хоризонта можете да видите планините на Северното крайбрежие, които все още не са загубили снежните си шапки. Стигнах дотук, за да видя Типет да скача на своя „гигантски крак“. Уви, нямах късмет, неговият „крак“ не работи и това е голям провал за мен. Но тъй като съм гост, той става от стола си и ме води в лабораторията, за да покаже поне колко впечатляващо изглежда творението му.

списание
Контролерът Exo-Frame (горе) и неговият контролиран Alpha Leg в лабораторията eatART във Ванкувър, Британска Колумбия.

гигантски крак

Въпросният крак представлява двуметрова многоставна конструкция, заварена от стоманени тръби, с вплетени хидравлични задвижвания, амортисьори и въздушни пружини. Механизмът е закрепен към бордовото ремарке чрез 2-метрова въртяща се кула, която от своя страна е закрепена към ремаркето с четири тежки найлонови ленти. Хидравличните линии се простират от крака, който е свързан със седалката на пилота, стоящ на земята до ремаркето. Този стол, който Tippett нарича Exo-Frame, се основава на леко модифицирано седло за едноколка. Оборудвана е с петточкови предпазни колани и ставна метална конструкция, която се фиксира на ръката с надуваем маншет.

екзоскелет
Проект на машината за протези: човек, който седи вътре, задвижва крайниците на машината с ръцете и краката си.

Целта на изобретението е да разшири човешките възможности. Типет и група доброволци научиха своя крак от тон и половинареагират директно на движенията на ръцете. Тя може да се движи нагоре и надолу и дори да скача, умножавайки стократно силата, приложена от нейния господар. Механичният крак също е оборудван с обратна връзка, т.е. той може да върне приложената сила на собственика. Ако тя се върне с тропот от скок на земята, шамар, пропорционален (макар и отслабен) на този удар, се прехвърля върху ръката на контролиращото лице. Всъщност седлото трябва да бъде монтирано върху този крак, така че собственикът да язди, карайки го като превозно средство. Вярно, Типет признава, че тази идея все още не е тествана в реални условия. Така или иначе уредът работи не повече от десет часа, но това е само началото.

екзоскелет

Сега Типет и неговите помощници се опитват да вградят батерии в захранващия блок, което ще направи механизма надежден и мобилен. Това е последният етап и цялата работа отне на Типет и неговия екип цели три години. Скоро "кракът" ще тръгне на турне по фестивалите The Burning Man - Maker Faire - Ars Electronica и там, сред разбиращата публика, трябва да предизвика истински фурор. Дори и с такива перспективи, работата, инвестирана в този проект, Типет разглежда само първия етап. Той нарича своето творение Alpha Leg, намеквайки, че това е само прототип и тестова платформа за бъдещата машина, която смята за цел на живота си. Това ще бъде управлявана от хора гигантска четирикрака ходеща екзоскелетна протеза („Протеза“).

екзоскелет

История на кожите

Идеята на Типет имаше много предшестващи факти. През 60-те години на миналия век Ралф Мошер, инженер в General Electric Company, разработи цяла серия от устройства, които умножават човешката сила чрез електромеханични елементи. Сред тези машини имаше четирикрака пешеходна количка, както и гигантски нокът - на снимкитеинженерите, позиращи с този нокът, изглеждаха като някакви киборг чудовища. Сега, поглеждайки назад, няма как да не се удивим на такива мащабни проекти, но в крайна сметка те бяха затворени, тъй като управлението на механизмите се оказа изключително трудно.

Но идеята беше подета с благодарност от Холивуд. Първите примери са проходилките AT-AT и AT-ST от Междузвездни войни и товарачът, използван за битка с извънземни във филма Aliens. След това костюмът, задвижван от AMP, се появява в Avatar, а Jaegers, роботи с размер на къща, се бият с чудовища в Pacific Rim. Тези гигантски машини, управлявани от хора, породиха цял жанр научна фантастика, който сега обикновено се нарича "Мехове".

popular

На доброволни начала

mechanics

Както Alpha Leg, така и Prosthesis трябва да бъдат създадени в такава атмосфера - с помощта на доброволци, с произволно финансиране, в свят, в който те работят вечер. Въпреки това има много причини да бъдем оптимисти – доказателствата са разпръснати из лабораторията на eatART. Близо до входа стои Mondo Spider, напълно работеща осемкрака пешеходна количка, която е лесна за управление като колесен трактор. Tippett построи тази единица през 2006 г. А до задната стена на лабораторията беше сгушена титанобоа, кошмарна 15-метрова електромеханична змия, проектирана миналата година от сътрудника на Типет Чарли Бринсън.

Инженерната интуиция на Tippett се проявява за първи път като дете, когато се състезава с коли с дистанционно управление около пистата зад дома си в Oakville, Онтарио. „Мога да прекарам часове в бърникане в мазето, регулирайки окачването на моето ATV“, казва Типет. Завършил е инженерство в Университета на Британска Колумбия, професионалноработи върху хидравлични задвижвания в морската технология, горивни клетки и медицински импланти. И сега работи на непълен работен ден в медицинска компания, разработвайки протези. Сега той е на 39 години и смята, че създаването на апарата Протеза ще отнеме още две години. Питам го какво ще прави, когато колата е готова, и с изненада чувам, че бъдещите му планове са чисто домашни. „Може би ще създам семейство“, каза той. — Ще се оженя и ще имам деца. Но тогава очите му светват: "Въпреки че ... имам проект за друга кола, която зрее тук."