Новый экзоскелет сокращает нагрузку для человека во время ходьбы

Канадские инженеры разработали экзоскелет, который снижает метаболические затраты при ходьбе. В статье, опубликованной в журнале Science, ученые описывает свою систему и то, как она работает.

Сама по себе ходьба требует метаболических затрат. Энергия по-разному расходуется на разные части ступней, ног, таза и туловища. Предыдущие исследования также показали, что во время каждого шага поднятая в воздух нога должна применять тормозное усилие, когда она приземляется, чтобы человек не кувыркался вперед. Именно это действие особенно затратно для мышц, поскольку они должны напрягаться и поддерживать тормозную силу, а также слегка растягиваться.

В новой работе ученые использовали торможение механических систем, разработав экзоскелет, который берет на себя часть торможения, возникающего во время ходьбы, и тем самым снижает общие метаболические затраты при ходьбе.

При разработке экзоскелета исследователи стремились улавливать часть энергии, которая теряется во время ходьбы, поэтому они добавили небольшой генератор. У него есть кабели, которые прикрепляются к ногам и затягиваются, когда нога переходит в положение торможения. Сопротивление со стороны генератора создает небольшое тормозное усилие, освобождая ногу от необходимости выполнять всю работу. Таким образом, экзоскелет не только снижает метаболические затраты при ходьбе, но и производит небольшое количество электроэнергии — 0,25 Вт за цикл ходьбы.

Тестирование показало, что экзоскелет сокращает нагрузку для пешехода всего на 3,3%. Однако авторы исследования отмечают, что этого достаточно — люди, преодолевающие большое расстояние, заметили разницу.


Читать далее

Ученые выяснили, что сверхобогащенное золото образуется как простокваша

Уран получил статус самой странной планеты в Солнечной системе. Почему?

Ученые подслушали «разговор» двух атомов

Подписывайтесь
на наши каналы в Telegram

«Хайтек»новостионлайн

«Хайтек»Dailyновости 3 раза в день

Первая полоса
Чек-лист: как обеспечить информационную безопасность маркетплейса
Мнения
Экспериментальный лазер передал данные с зонда «Психея» на расстоянии 226 млн километров
Космос
Посмотрите на самое близкое фото обломка ракеты в космосе
Космос
Ученые нашли следы древних ритуалов майя на благословение
Наука
В Китае появились батареи со сверхбыстрой зарядкой для электрокаров: запас хода составляет 1000 км
Новости
Найдены скрытые «дорожки для мертвых»: их обнаружили с помощью лидара
Наука
Беспилотные грузовики Evocargo начинают работу во «Внуково» в рамках эксперимента
Новости
«Человеческие нейронные сети потребляют около 20 Вт, а искусственные — сотни ватт»
Технологии
Ученые считают, что недалеко от Земли есть «живая» планета
Новости
Китай готов к автономным летающим такси: когда будут первые полеты
Новости
Посмотрите на сотни черных «пауков», которые заполонили Марс весной
Космос
Где похоронен Платон: ученые наконец-то нашли ответ
Наука
Почему мужчины умирают в России на 10 лет раньше женщин: в Минздраве назвали причину
Новости
Крошечный и тонкий экран отслеживает активность мозга во время операции
Новости
Российские школьники создают автономную систему для борьбы с браконьерами
Новости
Телескоп НАСА наблюдал сверхновую, которая противоречит современным теориям
Космос
Данные передали со скоростью 25 Мбит/с на расстоянии в 226 000 000 км
Космос
Мертвая звезда осветила мощной вспышкой соседнюю галактику
Космос
Биологи представили альтернативную теорию происхождения строительных блоков жизни
Наука
Биоинженеры спроектировали клетки-киллеры для терапии рака мозга
Наука