ExoHand, перчатка, разработанная для удвоения мощности захвата человеческой кисти, была главным событием промышленной выставки, проходящей в Ганновере на этой неделе.

Что касается механических захватов или механических когтей, то один из зрителей после их демонстрации сказал, что это было “пугающим зрелищем,” однако перчатка ExoHand спроектирована так, чтобы выполнять нечто противоположное тому, что могло бы расцениваться как пугающее. Будучи надетой на руку пользователя, она обеспечивает повышенную ловкость в захвате различных объектов, а при необходимости может позволить оператору применить дополнительную силу. Инженеры, занимавшиеся разработкой ExoHand, ставили перед собой цель “увеличить силу и выносливость человеческой руки”, а также расширить диапазон ее действий.

Для подтверждения того, что это “механический экзоскелет,” все суставы и приводы располагаются снаружи руки, выполненной в форме экзоскелета.

В данном устройстве, которое описывается также как активный ручной протез с чувствительными пальцами, предусмотрена возможность движения пальцев и увеличения силы воздействия на объект. Движения руки оператора регистрируются и передаются на роботизированную руку в режиме реального времени.

Для имитации диапазона движений пальцев человека в ExoHand используются пневматические приводы на каждом из пальцев. Приводы перемещают пальцы таким образом, чтобы пальцы можно было сжать и разжать. По информации, полученной от Festo – компании, разработавшей ExoHand, – на контроллере с CoDeSys реализованы нелинейные алгоритмы управления, позволяющие осуществлять точную ориентацию отдельных суставов пальцев. (Контроллер с CoDeSys регистрирует и обрабатывает параметры положения и усилия. Для правильного позиционирования и приложения усилия пальцев контроллер регулирует давления в цилиндрах.).

Комментируя конструкцию, Хейнрих Фронцек (Heinrich Frontzek), представитель компании Festo на выставке в Ганновере, добавляет, что на задней стороне перчатки имеется встроенный усилитель: “Он выполнен в виде маленьких пневмоцилиндров, которые передают силу каждому конкретному пальцу посредством вдуваемого в него сжатого воздуха. Благодаря этому принципу мы смогли удвоить силу захвата руки.”

Такой протез можно установить как на руку человека, так и на искусственную силиконовую руку. Компания предусматривает также сценарий дистанционного управления ExoGlove в тех случаях, когда прямое управление рукой может быть опасным. В этом случае движения пользователя будут имитироваться роботизированной рукой на безопасном расстоянии. По сути, это позволит с успехом выполнять задания в зонах повышенной опасности – в районах стихийных бедствий, на месте аварии или в научных лабораториях.

В любом случае, ExoHand является лишь одним из примеров концептуальной модели. Festo, базирующаяся в Германии инженерная фирма, которая специализируется на технологиях автоматизации, отмечает, что ExoHand “является интригующим примером того, как выглядит будущее автоматизации.”

Глядя в это будущее, Festo рисует в своем воображении применение таких устройств в производственном обучении и в образовательных программах. Также компания предвидит «старение» работающего населения, когда люди будут выходить на пенсию позже, чем сейчас, и где более старым рабочим, занятым на линиях поточной сборки, будут помогать устройства, увеличивающие их выносливость и силу. “Усилитель силы,” как он еще называется, сможет помочь любому рабочему в выполнении им повторяющихся задач, легко приводящих к усталости. Также в качестве возможного применения предлагается реабилитация инсультных пациентов. Если подключить такое устройство к мозго-компьютерному интерфейсу, оно сможет помочь инсультным больным, страдающим от паралича, установить связь между рукой и мозгом.

Согласно информации, предоставленной Festo, компания начала сотрудничество с Университетской клиникой Тюбинген, являющейся одним из звеньев сети Bionic Learning Network. Эта сеть связывает Festo с университетами, институтами и компаниями-разработчиками, работающими над технологией и промышленным применением таких устройств.

Категория: ExoHand | Нет комментариев »

Комментарии