اسکلت‌های بیرونی به آرامی وارد صنعت ساختمان سازی می‌شوند تا ایمنی و بهره‌وری را برای همه کارگران افزایش دهند. هدف این دستگاه‌ها کاهش فشار ناشی از کارهای تکراری و طولانی مدت در طول روز کاری است. این وظایف شامل پیچاندن پیچ‌های اتومبیل در کارخانه‌های خودروسازی تا نگه داشتن تجهیزات سنگین حین حفر دیوار می‌شود. دستگاه‌های پوشیدنی کمکی نیز شامل حمایت از کمر، پاها و دست‌های کارگر تا پشتیبانی از کل بدن است. در ادامه متوجه خواهیم شد که اسکلت‌های بیرونی چگونه موجب افزایش ایمنی و بهره‌وری در صنعت ساختمان سازی می‌شود. با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

اسکلت بیرونی چیست؟

اسکلت بیرونی دستگاهی پوشیدنی و مجهز به اتصالات موتوری است. هدف این پوشیدنی‌ها کاهش فشار و آسیب با ارائه پشتیبانی حین بلند کردن اجسام، توزیع وزن، تصحیح وضعیت و سایر قابلیت‌ها است. اسکلت‌های بیرونی عمدتاً برای توانبخشی جسمی مورد استفاده قرار می‌گیرند، اما توسط کارگران در ساخت و سازها نیز بکار گرفته می‌شوند. بسیاری از پیمانکاران اطمینان دارند که فناوری‌های پوشیدنی همچون اسکلت بیرونی موجب بهبود صنعت ساخت و ساز خواهد شد. شاخص‌های ساخت و ساز Q4 2018 نشان داد:

۲۳٪ از پیمانکاران بر این باورند که در سه سال آینده از فناوری پوشیدنی در سایت خود استفاده خواهند کرد.

تقریباً سه چهارم پیمانکاران معتقدند که فناوری پوشیدنی موجب افزایش ایمنی در محل کار خواهد شد.

بیش از یک سوم پیمانکاران معتقدند که فناوری پوشیدنی می‌تواند بهره‌وری نیروی کار را بهبود بخشد.

اسکلت‌های بیرونی کاملاً مکانیکی هستند و با ترکیبی از مکانیک و برق کار می‌کنند. قاب‌های اسکلت بیرونی بسته به عملکرد آن می‌توانند از مواد سخت مانند فلز یا مواد نرم مانند پارچه و منسوجات تشکیل شوند.

انواع اسکلت‌های بیرونی

اسکلت‌های بیرونی مکانیکی از برق استفاده نمی‌کنند. این نوع اسکلت بیرونی نیازی به شارژ مجدد و همچنین حمل منبع انرژی توسط کاربر ندارد. بیشتر اسکلت‌های بیرونی مکانیکی، وزن را از ناحیه خاصی از بدن (مانند بازوها و شانه‌ها) می‌گیرند و آن را به بخش دیگری (مانند مرکز و کمر) منتقل می‌کنند تا فشار و خستگی را کاهش دهند.

اسکلت‌های بیرونی برقی معمولاً از اسکلت‌های بیرونی مکانیکی قدرت و وزن بیشتری دارند. آنها می‌توانند مناطقی خاص مانند دست را هدف قرار داده و در صورت لزوم فشار را کاهش و قدرت را افزایش دهند.

مهمترین اشکال اسکلت بیرونی برقی نیاز آنها به منبع انرژی است. محدودیت‌های آنها شامل:

حفظ قدرت: برای حفظ اسکلت‌های بیرونی برقی و استفاده از آنها باید باتری‌ها را تعویض یا شارژ کنید.

افزایش وزن: باتری‌ها موجب افزایش وزن و به طور بالقوه مانع حرکت می‌شوند.

افزایش خطر: بسته به مدل، ممکن است شما نیاز به مدیریت کابل‌های اسکلت بیرونی و منبع تغذیه آن داشته باشید.

مزایای اسکلت‌های بیرونی ساختمانی

کار ساختمانی شامل چندین وظیفه است که به طور بالقوه می‌تواند منجر به آسیب شود. در حقیقت فعالیت‌های روزمره مانند بلند کردن و حمل اشیای سنگین دلیل اصلی صدمات استرین (آسیب وارد شده بر تاندون‌ها و عضلات) در ساخت و سازها است. برخی از اسکلت‌های بیرونی ساختمانی بطور مستقیم با این مسائل مبارزه می‌کنند. استفاده از اسکلت بیرونی موجب کاهش فشار به ستون فقرات و کاهش خستگی می‌شود. در زیر چند مزیت استفاده از اسکلت بیرونی ساختمانی وجود دارد:

کاهش صدمات و استرین: اسکلت‌های بیرونی وزن را به طور مساوی توزیع می‌کنند و استرین (آسیب وارد شده بر  تاندون‌ها و عضلات) را در قسمت‌های مختلف بدن کاهش می‌دهند. این می‌تواند موجب کاهش خطر صدمات طولانی مدت برای کارگران ساختمانی شود.

افزایش بهره‌وری: کارگرانی که از اسکلت‌های بیرونی ساختمانی استفاده می‌کنند، خستگی کمتری را تجربه می‌کنند و می‌توانند کار بیشتری را نسبت به توانایی بدن خود انجام دهند.

افزایش فرصت‌های شغلی: پیمانکارانی که به طور معمول از نظر سن و توانایی‌های جسمی محدود شده‌اند می‌توانند فعالیت‌های شدیدتری را تحمل کنند.

اسکلت بیرونی چگونه کار می‌کند؟

بسیاری از اسکلت‌های بیرونی برای کاهش فشار مداوم، افزایش استقامت و بهبود بهره‌وری، وزن را از یک بخش بدن به بخش‌های دیگر منتقل می‌کنند. برای نمونه از بازوها به پاها منتقل می‌کنند. روند انجام این کار در انواع مختلف اسکلت‌های بیرونی متفاوت است.

هدف سایر اسکلت‌های بیرونی افزایش قدرت کاربر است. برای نمونه افرادی که در گرفتن ابزار مشکل دارند می‌توانند از دستکش‌های فعال برای افزایش قدرت چنگ زدن استفاده کنند. این کار با استفاده از حسگرهای موجود در دستکش برای افزودن نیروی اضافی در دست کاربر و بهبود چنگ زدن انجام می‌شود.

چندین اسکلت بیرونی ساختمانی شخصی سازی شده‌اند تا متناسب با نوع بدن کاربر باشند و بیشتر آنها در اندازه‌های مختلف عرضه می‌شوند. امروزه اسکلت‌های بیرونی سبک‌تر شده‌اند تا پوشیدن آن در طول روز راحت‌تر باشد.

انواع اسکلت‌های بیرونی ساختمانی

چندین نوع اسکلت بیرونی وجود دارد که بطور ویژه برای کارگران ساختمانی طراحی شده است. ما این پوشیدنی‌ها را بر مبنای پوشش نواحی گوناگون بدن طبقه‌بندی می‌کنیم.

دستکش فعال

دستکش‌های فعال برای افرادی که دچار ضعف دست هستند و نمی‌توانند ابزار را در دست نگه دارند توسعه یافته است. گرفتن و چنگ زدن بهتر در هنگام حمل ابزار سنگین و یا برداشتن اشیا مفید است.

دستکش Ironhand  ساخت شرکت  Bioservo یک دستکش فعال نرم است که حرکت طبیعی کاربر را از طریق حسگرها تشخیص می‌دهد. وقتی کاربر قصد دارد یک شی را بردارد، دستکش قدرت را بر اساس وزن جسم افزایش می‌دهد. همچنین این دستکش داده‌ه را برای ارزیابی موقعیت و سنجش میزان خطر ارگونومیکی جمع‌آوری می‌کند.

پشتیبانی از بازو و شانه

این اسکلت بیرونی از کارگرانی حمایت می‌کند که ابزار و مواد سنگین را تا بالای کمر بلند می‌کنند. پوشیدنی‌های ویژه بازو برای انجام کارهای بالای سر همچون حفاری و برش ایده آل است. آنها از هر دو شانه و بازو پشتیبانی می‌کنند و موجب کاهش فشار هنگام نگه داشتن ابزارهای سنگین برای مدت زمان طولانی می‌شود.

اسکلت بیرونی EksoVest ساخت شرکت Ekso Bionics از فنرها در هر دو بازو برای کمک به کاربر استفاده می‌کند. در حالی که اسکلت بیرونی Airframe از Levitate Technologies برای دستیابی به این کار از سامانه قرقره استفاده می‌کند. ساخت SuitX از فنر برای حمایت کاربر استفاده می‌کند. همه این‌ها نمونه‌های خوبی از اسکلت‌های بیرونی حامی شانه هستند زیرا وزن آنها کم است و مانع تحرک نمی‌شوند.

حمایت از پشت

اسکلت‌های بیرونی پشتیبان پشت به طور معمول در اطراف شانه‌ها، کمر و میان تنه قرار می‌گیرند تا فشار روی پشت را هنگام بلند کردن اجسام سنگین کاهش دهد. برخی از اسکلت‌های بیرونی نیز وضعیت شما را هنگام خم شدن یا بلند کردن اجسام اصلاح می‌کنند.

اسکلت بیرونی V22 ErgoSkeleton ساخت Strong Arm Tech به عنوان مربی عمل می‌کند و هنگامی که به درستی خم نشوید، بازخورد لازم را برای کاربر فراهم می‌کند. اسکلت بیرونی backX از suitX بیشتر بر کاهش فشار روی پشت و ستون فقرات تمرکز دارد.

پشتیبانی هنگام ایستادن و نشستن

این اسکلت‌های بیرونی به منظور کاهش فشار روی زانوها و پاها و انتقال وزن به زمین طراحی می‌شوند. این موجب می‌شود فشار در مفاصل و ماهیچه‌ها در حالت ایستاده یا در حال نشستن کاهش یابد. همچنین زمانی که صندلی در دسترس نیست این امکان را به کاربران می‌دهد تا بنشیند. این یک ویژگی مفید برای کارگران ساختمانی است که در زمان بسیاری را طول روز می‌ایستند.

اسکلت بیرونی Chairless Chair 2.0 بهبودهایی نسبت به مدل پیشین خود داشته است. از جمله کاهش وزن کلی محصول و مواد به روز شده جهت راحتی. legX از suitX با کمربندهای ابزاری سازگار است و چکمه‌های سفارشی را برای راحتی بیشتر ارائه می‌دهد. هر دو محصول براساس تشخیص وضعیت کاربر (راه رفتن، ایستادن و نشستن) تنظیم می‌شوند.

حمایت از کل بدن

اسکلت‌های بیرونی کل بدن برای به حداقل رساندن آسیب، به حداکثر رساندن بهره‌وری و تقویت استحکام در کل بدن توسعه یافته‌اند. این نوع اسکلت‌های بیرونی کل بدن، هم مکانیکی و هم برقی هستند.

Sarcos در نظر دارد تا با جدیدترین اسکلت بیرونی کل بدن خود، Guardian XO، با چالش‌های موجود مقابله کند. این اسکلت بیرونی با هر بار شارژ تا هشت ساعت کار می‌کند و تنها به ۴۰۰ وات توان (۹۰ درصد کمتر از ماشین‌های مشابه) برای کار با سرعت عادی نیاز دارد.

---

بیشتر بخوانیم:

>> کاربرد رباتیک و اتوماسیون در صنعت ساخت و ساز

>> اسکلت بیرونی صنعتی ، فشار کاری را از دوش کارگران برخواهد داشت

>> ورود اسکلت های بیرونی منفعل به صنعت خودروسازی

---

منبع: bigrentz

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»