Auduma muskuļi ļaus radīt eksoskeletu. Ilgtermiņā šos audumus varēs integrēt apģērbā, lai palielinātu spēku, paceļot smagus priekšmetus un tamlīdzīgi.
«Kad mēs runājam par eksoskeletu, mēs iztēlojamies gandrīz robotizētu figūru ar neveiklām mehāniskām detaļām. Bet pietiek ar ilgiem apakšveļas izstrādājumiem no mūsu auduma, lai sniegtu papildu stiprumu, piemēram, paceļot smagumus,» saka Edvins Jēgers, Lēčēpingas universitātes profesors.
2017. gadā viņa pētniecības grupa kopā ar Borosas universitātes pētniekiem demonstrēja, kā parasta dzija ar elektrības vadītspējīga plastmasas pārklājumu (PEDOT un polipirolu) var stiepties un saspiesties zem elektriskās strāvas ietekmes. Šī ziņa izraisīja ievērojamu rezonansi. Bet viena dzija nav ļoti izturīga. Tāpēc pētnieki izveidoja audumu. Izturība ir daudz lielāka, bet auduma kustības dinamika ir daudz sarežģītāka, nekā varētu šķist.
Nesen pabeigtajā Horizon 2020 projektā LiU un Borosas universitātes pētnieku grupas kopā ar Tventes universitāti Nīderlandē, Parīzes CY Cergy universitāti Francijā un uzņēmumiem Elitac Wearables un Wearable Technologies izstrādāja piedurkni ar auduma muskuļiem, kas var nodrošināt taktilo atgriezenisko saiti.
«Projektā mēs koncentrējāmies uz taktilo sajūtām, jo tekstila muskuļi pašlaik ir pārāk vāji un lēni, lai darboties kā īsti muskuļi,» saka Karin Bake, Borosas universitātes tekstila tehnoloģiju fakultātes doktoranta kandidāte.
Pētniekiem izdevās parādīt, kā piedurkni var izmantot komunikācijai no attāluma. Katrs lietotājs valkā piedurkni, kas pieslēgta savam datoram. Kad viens cilvēks glāsta savu piedurkni, cits jūt pieskārienu savā piedurknē.
Integrētie sensori izjūt spiediena glāstā. Šos signālus nosūta uz uztvērēja piedurkni, kur audums saspiežas, pateicoties tekstila muskuļiem. Tas rada spiedienu uz ādu, kas tiek uztverts kā pieskāriens. Bet šī tehnoloģija ir noderīga ne tikai pāriem, kas tiecas pēc ciešiem attiecībām no attāluma.
«Cilvēkiem ar redzes traucējumiem tā ir iespēja saņemt informāciju par apkārtējo vidi caur savu apģērbu, lai atvieglotu navigāciju, piemēram, pilsētas vidē,» saka Jēgers.
Viņš uzskata, ka to var izmantot arī spēļu industrijā kā papildinājumu VR, uzlabojot spēļu pieredzi. Piemēram, jūs varat sajust spiedienu uz ķermeni, kad jums spēlē šauj.
«Šeit ir lielā nauda. Iespējams, tas ir virziens, kurā jums vajadzētu virzīties, lai vispirms komercializētu produktu. Pēc tam varat ieguldīt citās, interesantākās programmās, kas sniegs labumu sabiedrībai,» norāda Jēgers.
Nākamais pētniecības solis ir palielināt svaru, ko katrs tekstila muskulis var pacelt. Ilgtermiņa perspektīvā ir radīt apģērbus, kuros ir integrēti tekstila muskuļi. Tas nodrošinās maigu eksoskeletu, kas nebūs redzams no ārpuses.
«Vecu cilvēku aprūpē tas būtu lielisks risinājums gan personālam, gan pašiem vecajiem cilvēkiem. Bet tas varētu būt aktuāli arī celtniekiem un citiem, kuriem ir daudz smaga fiziska darba,» saka pētnieki.
Horizon 2020 projekts ar nosaukumu Weafing jau ir pabeigts, bet pētījumi un sadarbība starp LiU un Borosas universitāti turpinās, pateicoties 6 miljonu Zviedrijas kronu dotācijai no Erlingsa Pērsona fonda, kas atbalsta pētījumus kopš 2017. gada. Nils-Kristers Pētersons, Borosas universitātes vecākais pasniedzējs, uzskata, ka viņi tikai nedaudz ir redzējuši šīs tehnoloģijas potenciālu:
«Mūsu ķermenī ir muskuļu šķiedras, un kas ir eksperti šķiedru jomā, ja ne tekstilrūpniecība? Daudz ko mēs varam iedvesmoties no dabas un īstenot tekstilā. Pēc zinātnes panākumiem mēs ar nepacietību gaidām inovāciju attīstību, kas varētu sniegt labumu cilvēkiem.»
Pēc Edvina Jēgera vārdiem, attīstība norit strauji. Pirmais aktīvais mīkstais eksoskelets var parādīties tuvākajā nākotnē.
Avots: TechXplore
Komentāri (0)
Šobrīd nav neviena komentāra