Robotica

Robot indossabile per camminare e correre più facilmente

Robot indossabile per camminare e correre più facilmente

Un exosuit versatile e portatile che aiuta sia a camminare che a correre evidenzia il potenziale di robot indossabili leggeri.

I ricercatori dei laboratori accademici e industriali hanno precedentemente sviluppato dispositivi robotici per la riabilitazione e altre applicazioni della vita che possono aiutare a camminare o correre, ma nessun dispositivo portatile non legato può fare entrambe le cose in modo efficiente. Assistere la deambulazione e la corsa con un singolo dispositivo rappresenta una sfida a causa della diversa biomeccanica fondamentalmente delle due andature. Tuttavia, entrambe le andature hanno in comune un'estensione dell'articolazione dell'anca, che inizia nel momento in cui il piede viene a contatto con il suolo e richiede una notevole energia per spingere il corpo in avanti.

Come riportato di recente da Science, (1) un team di ricercatori presso il Wyss Institute di Harvard per l'ingegneria biologicamente ispirata, la John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences (SEAS) e l'Università del Nebraska Omaha, ha sviluppato un dispositivo portatile che effettua il monitoraggio dell'andatura e dell'estensione specifica dell'anca durante la camminata e la corsa. Il loro leggero exosuit è costituito da componenti tessili indossati in vita e sulle cosce con un sistema di azionamento mobile attaccato alla parte bassa della schiena che è controllato da un algoritmo in grado di rilevare, con estrema precisione, il passaggio dalla semplice camminata alla corsa e viceversa.

Il team ha prima dimostrato che il dispositivo indossato dagli utenti nei test indoor basati su tapis roulant, in media, ha ridotto i loro tassi metabolici nella camminata del 9,3% e nella corsa del 4% rispetto a quando camminavano e correvano senza il dispositivo.

Un piccolo motore che cammina per svolgere compiti

Un piccolo motore che cammina per svolgere compiti

Il nuovo motore mobile del MIT potrebbe assemblare strutture complesse, inclusi altri robot.

Anni fa, il professore del MIT Neil Gershenfeld (1) ebbe un pensiero audace. Affascinato dal fatto che tutte le cose viventi del mondo sono costruite con combinazioni di soli 20 amminoacidi, si chiedeva: è possibile creare un kit di appena 20 parti fondamentali da utilizzate per assemblare tutti i diversi prodotti tecnologici del mondo?

Da allora, il professor Neil Gershenfeld e i suoi studenti hanno fatto progressi costanti in quella direzione. Il loro ultimo risultato, recentemente presentato in una conferenza internazionale sulla robotica, consiste in una serie di cinque minuscole parti fondamentali che possono essere assemblate in un'ampia varietà di dispositivi funzionali, tra cui un minuscolo motore che può spostarsi avanti e indietro su una superficie o girare gli ingranaggi di una macchina.

In precedenza, il professor Neil Gershenfeld e i suoi studenti hanno dimostrato che le strutture assemblate da molte piccole e identiche subunità possono avere numerose proprietà meccaniche. (2) Successivamente, hanno dimostrato che una combinazione di tipi di parti rigide e flessibili può essere utilizzata per creare ali di aeroplano che si trasformano, (3) un obiettivo di lunga data nell'ingegneria aerospaziale.

Il loro ultimo lavoro, che sarà presentato alla Conferenza internazionale sulla manipolazione, automazione e robotica (MARSS) ad Helsinki, in Finlandia, aggiunge componenti per il movimento e la logica in un progetto di Neil Gershenfeld e Will Langford, (4) studente del MIT selezionato come migliore allievo per la conferenza.

Robot progettato per salvare vite umane

I nuovi robot sono stati progettati con materiali resistenti affinché riescano ad operare in zone disastrate con lo scopo di salvare vite umane

I nuovi robot sono stati progettati con materiali resistenti in maniera che possano operare in zone disastrate a scopi umanitari.

I nuovi robot a forma di pallone da calcio, creati dagli ingegneri della University of California, Berkeley e del Squishy Robotics, (1) sono costruiti con materiali particolarmente resistenti. Con queste strutture, essi possono cadere da un'altezza di quasi 200 metri senza subire alcun danno al proprio châssis. Costruiti con una rete di aste, collegate da cavi di contrazione, possono anche cambiare forma per strisciare da un punto all'altro.

Dotare i robot di sensori e lasciarli cadere in zone disastrate potrebbe fornire ai primi soccorritori preziose informazioni sulle condizioni dell'area, come la presenza di gas velenoso, afferma la professoressa di ingegneria meccanica della University of California, Berkeley, Alice M. Agogino. (2)

"I nostri robot, dotati di sensori, sono progettati per strutture mobili facilmente implementabili. Questi automi sono progettati per salvare vite umane, ridurre costi, rischi e aumentare l'efficacia della risposta alle emergenze", afferma la dottoressa Alice M. Agogino. "Essi possono facilmente operare in una zona disastrata e fornire informazioni salvavita ai soccorritori. Hanno anche la capacità di lavorare sul campo come co-robots assieme ai loro partner umani".

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