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Pantalones motorizados para ayudar a soldados y víctimas de accidentes cerebrovasculares
Un exoesqueleto blando que están desarrollando investigadores de Harvard podría permitir a los soldados llevar mochilas pesadas a largas distancias o ayudar a las víctimas de accidentes cerebrovasculares a caminar con más firmeza. El dispositivo, que ayuda a impulsar las piernas del usuario hacia adelante, es extremadamente liviano y eficiente, y los investigadores detrás de él recibieron recientemente una subvención de $ 2.9 millones de DARPA para hacer la próxima versión.
Un arnés de spandex y nailon, combinado con algunos cables y motores, podría ayudar a los soldados a llevar cargas pesadas más lejos.
Los exoesqueletos aumentan el poder de las extremidades humanas, lo que permite al usuario cargar objetos más pesados o caminar durante más tiempo. Se han desarrollado varios prototipos impresionantes, pero el gran desafío es la cantidad de energía que utilizan los dispositivos.
El prototipo de Harvard es mucho más elegante que la mayoría de los exoesqueletos. Parece un arnés de seguridad para escalar hecho de malla de nylon y spandex, combinado con cables que serpentean por las piernas del usuario.
A diferencia de otros exoesqueletos, no podía ayudar a las personas paralizadas a caminar (ver Stand Alone). Pero las personas con debilidad muscular, como las que han sufrido derrames cerebrales, podrían usarlo para caminar más fácilmente, y podría ayudar a las personas sanas a llevar cargas pesadas más lejos.
Los exoesqueletos rígidos a menudo usan sistemas hidráulicos y motores para soportar el peso de una persona y facilitar el levantamiento (consulte El esqueleto similar a Iron Man se acerca a la producción). Los diseños más pasivos transfieren el peso de una mochila al suelo, pero esto puede causar un modo de andar poco natural (ver MIT Exoskeleton Bears the Load).
El exoesqueleto de Harvard es altamente eficiente porque aplica fuerza de una manera que se alinea estrechamente con los movimientos naturales de músculos y tendones. Los sensores monitorean el movimiento del usuario y los motores alimentados por baterías mueven los cables para tirar hacia arriba del talón o de una parte de la pierna cerca de la cadera, agregando un tirón de propulsión en el momento justo cuando el usuario da un paso adelante. Es bastante ligero, flexible y conforme, dice Conor Walsh , profesor de ingeniería mecánica y biomédica en Harvard. No interrumpe la marcha y el movimiento normales.
La máquina está diseñada para caber fácilmente debajo de la ropa, y los novedosos sensores suaves hechos de caucho de silicona están integrados en el traje. Los sensores, desarrollados en otro laboratorio de Harvard, incluyen canales integrados llenos de un líquido conductor que cambia de resistividad a medida que se estira la silicona.
Para hacer que el dispositivo sea aún más eficiente, Walsh está estudiando la biomecánica humana y probando el consumo de energía de las personas mientras lo usan.
También espera avances en las baterías para ayudar a aligerar aún más la carga. Mientras que una persona puede caminar 3,5 millas usando la energía de una sola galleta, una bicicleta eléctrica requiere una batería que pesa 10 veces más para recorrer la misma distancia. El almacenamiento de energía sigue siendo un desafío, dice.