受鋼鐵人啟發的外骨骼幫助截癱患者重新行走
受鋼鐵人的啟發,韓國研究人員開發出一種輕型穿戴式機器人,旨在幫助輪椅使用者行走。 這種先進的外骨骼稱為WalkON Suit F1,可安裝在截癱患者身上,為其提供腿部動力,使其能夠步行瀏覽周圍環境。
研究人員來自韓國科學技術院(KAIST)的外骨骼實驗室。 團隊成員金承煥(Kim Seung-hwan)本人也使用輪椅,他向路透社展示了原型的功能。
這套重110 磅的衣服由十幾個馬達驅動,這些馬達可以複製行走時的自然關節運動。 鑲嵌在衣服各處的感測器每秒監控1000 多個數據點,使其能夠預測使用者的預期動作並保持適當的平衡。 它還具有攝影機視覺功能,可掃描環境、識別障礙物和海拔變化,並對使用者有限的環境意識進行補償。
金強調的一項突出功能是,當使用者還坐在輪椅上時,外骨骼就能定位並附著在使用者身上。
使用這套衣服,金能夠以大約每小時2 英里的速度行走、爬樓梯,甚至還能完成複雜的動作,例如側身躲到長凳上。
研究人員的目標是設計一個能無縫融入身心障礙者日常生活的輔助機器人。 團隊成員Park Jeong-su 分享說,他從鋼鐵人超級英雄身上汲取了靈感,設想將技術作為一種工具,賦予人們力量並為他們提供幫助。
他們的努力最終取得了成功,Kim 使用WalkON 套裝贏得了2024 年電子競技大賽外骨骼組的金牌。 比賽於10 月25 日至27 日舉行,展示了由不同殘疾的開發人員操作的八個類別的各種輔助機器人技術。
獲得銀獎的是瑞士的VariLeg Enhanced 外骨骼,它採用了創新的混合設計,能夠在自行式輪椅和步行輔助機器人之間進行轉換。 獲得第三名的是泰國的ChiangMaiU EXO 2,這款外骨骼服具有令人印象深刻的10 個自由度,在向前移動的同時還能進行側身等橫向運動。
雖然自1960 年代以來,人們一直在研究外骨骼,但將其融入截癱患者的日常生活仍是一項重大挑戰。 目前的設計往往在適應性、繁瑣的組裝過程和認知要求方面存在問題,從而限制了其可用性。 賽博鐵人三項等競賽旨在透過鼓勵開發更先進、更方便用戶使用的外骨骼來解決這些障礙。