اسکلت بیرونی ONYX ساخت Lockheed Martin در نگاه نخست فناوری یکتایی ندارد. اما دقت در عملکرد زانوی اسکلت جاذبه‌ی آن را بیشتر نمایان خواهد ساخت. برای آشنایی بیشتر با این شرکت، محصولات آن و اسکلت بیرونی نظامی ONYX از شما دعوت می‌شود مقاله‌ی حاضر از مجله ی فناوری‌های توان افزا و پوشیدنی را دنبال نمایید.

آزمایش اسکلت بیرونی ONYX برای کشیدن بارهای سنگین

اسکلت بیرونی ONYX در نگاه نخست

در هنگام خم شدن قسمت زانوی اسکلت بیرونی صدای وزوزی جلب توجه خواهد کرد. این صدا به عملگر زانو مربوط است. این عملگر جزئی از یک اسکلت بیرونی علمی-تخیلی بزرگ یا سنگین مانند لباس مرد آهنی نیست. اما قطعا یک فناوری پیشتاز برای دستیابی به اسکلت‌های بیرونی فعال و قدرتمند است.

اسکلت ONYX قطعا آماده‌ی بهره برداری است و آزمایش عملی آن در ماه دسامبر سال ۲۰۱۸ انجام خواهد شد. پیش از اتمام سال ۲۰۲۰ این اسکلت بیرونی در سه مرحله آزمایش خواهد شد، مطابق با نظر کاربر پس از استفاده طراحی مجددی برای آن انجام می‌شود و دوباره مورد آزمایش قرار می‌گیرد. مدیر این طرح Lockheed Martin با نام Keith Maxwell بر این باور است پس از این مراحل دستگاه آماده‌ی عرضه خواهد شد.

Keith Maxwell به مدت ۱۰ سال روی اسکلت‌های بیرونی پژوهش کرده است. ده سال پیش اسکلت بیرونی پیشتازHuman Universal Load Carrier یا HULC مورد توجه بسیاری بودبه لحاظ ظاهری HULC پیشرفته‌تر از ONYX به نظر می‌رسید. اسکلت فعالی که از دل یک کوله‌پشتی در قسمت پشت کاربر بیرون آمده بود و خودنمایی می‌کرد. اسکلت روی شانه‌ها‌، پشت و پاهای کاربر سوار می‌شد و امکان جابه‌جایی اجسام بسیار سنگین را فراهم می‌کرد.

اسکلت بیرونی FORTIS توسط Lockheed Martin معرفی شد

متاسفانه پوشیدنی اسکلت HULC کاربر را خسته می‌کرد و به دلیل اهمیت تحمل کاربر در هنگام کار، Lockheed توجه خود را متوجه طرح‌های پایه‌ای تر نمود. نسل بعدی اسکلت‌های Lockheed حقیقتا با نام خود سازگاری داشت. FORTIS در حقیقت یک سامانه‌ی ساده است که بار اضافی را از بدن کاربر دور کرده و به زمین منتقل می‌کند. FORTIS تنها مجموعه‌ای از لوله‌های فلزی است و یک سامانه‌ی غیرفعال (بدون باتری یا منبع تغذیه به منظور افزایش قدرت کاربر) می‌باشد. این اسکلت در مکان‌های صنعتی مانند بخش جوشکاری کارخانه‌های کشتی سازی و تعمیرات قابل استفاده است و مناسب کلیه‌ی اموری است که به نوعی با ابزار و اجسام سنگین در به عنوان ابزار کار سروکار دارد.

پس از این مرحله شرکت به افزودن موتور به اسکلت بیرونی پرداخت. اما به جای استفاده از اجزای صلب و سخت نظیر آن‌چه در HULC‌ به کار رفته بود، اجزایی با انعطاف بیشتر هم مد نظر سازنده قرار گرفت. همچنین به جای ساخت یک اسکلت تمام بدن،‌ شرکت به ساخت اسکلتی برای پشتیبانی از لگن، پایین تنه و پاها روی آورد. این سازوکار حرکت این قسمت‌ها را سهولت می‌بخشد. عملگر اصلی ساختار در ناحیه زانو قرار دارد و در هنگام خم شدن عضلات این قسمت با فراهم کردن نیروی بیشتر از عضلات پشتیبانی می‌کند.

این اسکلت بیرونی روی زمین صاف و در حالت عادی کارایی چندانی ندارد. زیرا بدن انسان به خوبی برای انجام امور عادی روی زمین صاف بهینه شده است. اما حمل بار سنگین روی زمین ناصاف یا مناطق کوهستانی با این اسکلت بسیار آسان‌تر خواهد بود. در هنگام حرکت با دامنه‌ی حرکتی خاص اسکلت بیرونی با دور ساختن وزن اضافی بار از کاربر خستگی وی را کاهش می‌دهد، و امکان وارد شدن صدمات جسمانی را تا حد ممکن منتفی می‌نماید. در حالت استراحت کاربر می‌تواند وزن اضافی را روی اسکلت بنیدازد. گویی که روی یک صندلی نشسته است.

آینده‌ی اسکلت بیرونی ONYX

در حال حاضر این اسکلت بیرونی به سریع‌تر دویدن کاربر یا بلند کردن اجسام سنگین با دست کمک نمی‌کند. این امکانات در آینده به اسکلت افزوده می‌شود. در حقیقت استفاده از پاها در مکان‌های صنعتی بیشتر است. وزن ابزار در حین استفاده به پاها منتقل می‌شود. لذا محصولات نخست شرکت روی پایین‌تنه متمرکز هستند. در عین حال بازوها و شانه‌ها با دامنه‌ی وسیع‌تری نسبت به پاها حرکت می‌کنند و تنوع حرکتی بیشتری دارند. یک اسکلت بیرونی مناسب بازو به سه برابر نیروی عملگری نسبت به عملگر پاها نیاز دارد.

اسکلت بیرونی ONYX

در حال حاضر با تمرکز روی اسکلت بیرونی پایین‌تنه شرکت وزن آن را در حد ۱۴ پوند یا ۶.۳ کیلوگرم نگاه داشته است. باتری‌ها وزن اضافی ۶ و ۱۲ پوند را برای کار به مدت ۸ تا ۱۶ ساعت به اسکلت بیرونی تحمیل می‌کند. در حال حاضر بزرگترین چالش اسکلت‌های بیرونی فعال این شرکت یافتن باتری‌های سبک با زمان کار بیشتر است.

ایجاد حفره‌هایی در برخی قسمت‌های دستگاه نیز می‌تواند به کاهش وزن آن کمک کند. این حفره‌ها به جابه‌جایی هوا نیز کمک خواهد کرد. تغییر مواد ساخت نیز راهی دیگر است. اما شرکت ترجیح می‌دهد مواد سبک و گران‌تر را استفاده ننماید چراکه این مواد قیمت تمام‌شده‌ی اسکلت بیرونی و در نتیجه قیمت عرضه‌ی آن را افزایش خواهد داد.

Lockheed Martin باید اسکلت بیرونی ONYX را در برابر نفوذ آب، گردو خاک وشوک نیز عایق کند. با تمام شدن این مراحل در دسامبر سال میلادی جاری اسکلت بیرونی ONYX برای آزمایش عملی آماده خواهد بود.

سخن نهایی

به طور خلاصه اسکلت بیرونی ONYX به عنوان محصول جدید Lockheed Martin یک اسکلت پایین تنه است و در رده اسکلت‌های بیرونی نظامی قرار می‌گیرد. کاربری ONYX برای حمل بار سنگین بیشتر از سایر کاربردهای آن مورد توجه است. با توجه به این نکته که نتایج آزمایش می‌تواند در طراحی آینده‌ی این دستگاه تاثیرگذار باشد باید منتظر تغییرات آینده‌ی این اسکلت بیرونی بود.

در مورد اسکلت‌های بیرونی بیشتر بخوانیم:

اسکلت بیرونی MARCH و سامانه ی بصری هدایت

اسکلت بیرونی Human in Motion Robotics و کسب جایزه مسابقه تویوتا

منبع: breakingdefense

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