اسکلت بیرونی در حال بلند کردن بدن شبیه‌سازی شدۀ انسان

شرکت AnyBody Technology سازنده مدل عضلانی اسلکت انسان با نام AnyBody، فیلمی کوتاه از عملکرد نرم‌افزار شبیه‌سازی خود منتشر نموده است. در این فیلم، انسان شبیه‌سازی شده در حالی که یک اسکلت بیرونی ابتدایی به آن متصل است، از حالت نشسته تا حالت ایستاده تغییر وضعیت می‌دهد. اسکلت بیرونی نمایش داده شده، به کمک یک نرم‌افزار مدل‌سازی سه بعدی مبتنی بر پارامتر، مانند SolidWorks  ترسیم و در شبیه‌سازی‌ها وارد شده است. طراحی این اسکلت بیرونی ابتدایی بوده و صرفا برای اهداف نمایشی بکار گرفته شده است؛ در حالی که این طراحی می‌تواند بسیار پیچیده‌تر باشد. در مرحله بعد، مدل سه‌بعدی مبتنی بر پارامتر وارد نرم افزار شبیه سازی AnyBody شده و نقاط اتصال بین بدن دیجیتالی AnyBody و اسکلت بیرونی تعریف می‌شود. این نقاط اتصال می‌توانند ثابت، دارای درجه آزادی محدود یا حتی کاملاً انعطاف‌پذیر باشند.

در فیلم بالا، انسان شبیه‌سازی شده عمل ایستادن را در حالی انجام می‌دهد که موتورهای اسکلت بیرونی گشتاورهایی را برای کمک به تکمیل حرکت اعمال می‌کنند. هر کدام از خطوط قرمز در اسکلت AnyBody گروهی مجزا از عضله‌ها هستند که در طول تغییر وضعیت نشسته به ایستاده، فشارهای مختلفی را متناسب با نیروی اعمالی اسکلت خارجی تجربه می‌کنند. افزون بر این، هرکدام از گروه عضله‌ها، این قابلیت را دارا هستند که برای شبیه‌سازی انسان دچار جراحت یا معلولیت، تضعیف یا کاملاً حذف گردند.

این فیلم منتشر شده با مدت زمان دو ثانیه، بخشی از یک همایش اینترنتی سی دقیقه‌ای، درباره چگونگی کاربرد مدل شبیه‌سازی AnyBody در تحقیق و توسعۀ اسکلت‌های خارجی است.

همایش اینترنتی AnyBody exoskeleton با مروری هفت دقیقه‌ای درباره شبیه‌ساز آغاز شده و در ادامۀ  این همایش پروژه‌های پژوهشی و دانشگاهی را که از شبیه‌ساز AnyBody در آن‌ها استفاده شده است نمایش می‌دهد.

شبیه‌سازهای بدن انسان، به صورت چشمگیری قادر به کاهش زمان طراحی هستند

روندنمای طراحی تا ساخت در دو حالت با استفاده از شبیه‌ساز بدن انسان و بدون استفاده از آن.

در آینده، شبیه‌سازهای بدن انسان در کاهش هزینه‌های توسعه اسکلت‌های بیرونی سودمند خواهند بود. به جای ساخت نمونه‌های اولیه و کار با موارد انسانی در هر تکرار طراحی، آزمایش‌کنندۀ شبیه‌سازی شدۀ مجازی قادر به تأمین بازخوردهای دقیق عددی می‌باشد. پس از یکبار صرف هزینه برای خرید و زمان برای راه‌اندازی، آزمایش‌کننده انسان مجازی و اسکلت بیرونی به دفعات قابل استفاده خواهند بود.

 به نظر می‌رسد شبیه‌ساز بدن انسان AnyBody ابزاری مناسب برای آزمایش اسکلت‌های بیرونی باشد. همچنین باید منتظر شبیه‌سازهای پیشرفته‌تر طی سه تا پنج سال آینده باشیم. افزون بر این ممکن است این فناوری به قدری مقرون به صرفه باشد که کارآفرینان حوزه اسکلت‌های بیرونی بتوانند طراحی‌های خود را روی موارد گوناگون مجازی آزمایش نمایند.

برای مطالعۀ بیشتر وبگاه شرکت AnyBody Technology را ببینید.

منبع: Exoskeleton Report