Фото: IEEE Transactions on Robotics

Роботизированная система снижает потребление воздуха, облегчает погружение и уменьшает мышечную нагрузку дайверов, открывая новые возможности для подводных работ и исследований.

Китайские исследователи из Пекинского университета представили первый в мире портативный экзоскелет, способный поддерживать работу коленей во время погружения и существенно облегчать движение под водой, сообщает Interesting Engineering. Целью устройства является снижение физических усилий дайверов и экономия кислорода, что позволит увеличить продолжительность погружения, повысить уровень безопасности и снизить усталость.
Человеческое тело эволюционно не приспособлено к эффективному движению в воде. Постоянное сопротивление воды значительно увеличивает затраты энергии, ограничивает выносливость и сокращает дистанции, которые может пройти дайвер. Несмотря на успехи экзоскелетов на суше, создать действенный подводный аналог было сложно из-за специфической биомеханики плавательных движений и дополнительных ограничений, связанных с пребыванием в водной среде.

Фото:  IEEE Transactions on Robotics
Общая конструкция подводного экзоскелета
Новое устройство это двусторонний тросовый экзоскелет для коленей, который в реальном времени добавляет вспомогательный крутящий момент во время ударов ногами, синхронизируясь с естественными движениями дайвера с помощью специальных датчиков движения и сенсоров силы. Во время тестирования на шести опытных дайверах экзоскелет продемонстрировал высокую эффективность. Исследователи зафиксировали снижение потребления воздуха почти на четверть, а также заметное уменьшение нагрузки на квадрицепсы и икроножные мышцы. При этом движения оставались естественными, а дайверы быстро адаптировались к помощи устройства.
В будущем команда планирует проверить технологию на других типах роботов, а также разработать механизм предсказания падения и систему, которая поможет дайверу подняться после касания дна. Исследователи считают, что разработка может стать не только практическим инструментом для подводных работ, но и ценным средством для изучения биомеханики человека в водной среде.
Напомним, ранее сообщалось, что китайский стартап представил коленный экзоскелет для походов.
 
Nike представила первую в мире обувь с электроприводом
 
Сообщает korrespondent.net