新的機電外骨骼和假肢旨在為殘疾人士提供比賽方面的支持。技術和人員幕后花絮。是由人控制機器還是由機器控制人?當涉及外骨骼,使截癱患者再次行走的機電支撐系統時,不可避免地會出現這個老問題。對于Varileg Enhanced團隊的項目經理Silvia Rohner來說,答案很明確:“外骨骼在實踐中的運作情況主要取決于飛行員。”他們必須習慣于機器人的幫助,并學習如何 有效地使用它。“有些人主要依靠力量,其他人更多地依靠技術。無論哪種方式,都需要大量的訓練。”哪種方法更好,將在2020年9月展示,屆時來自 各地的飛行員將在不同的外骨骼系統之間進行對抗,這是在瑞士的“鐵人三項賽”中。
外骨骼:身體如何保持平衡
在2016年的第 屆Cybathlon上,已經有來自蘇黎世聯邦理工學院的Varileg團隊,與目前的團隊關系不大。當前的外骨骼是從零開始開發的-這是 個學生項目,始于2018年夏季,到2019年夏季結束。從那時起,蘇黎世聯邦理工學院和拉珀斯維爾科技大學的混合團隊 直在致力于完善機器人系統。目標是:完成用于Cybathlon的比賽外骨骼。
西爾維婭·羅納(Silvia Rohner)說:“潛力仍然很大。” 外骨骼的力學非常好。但是,該軟件必須基于面向未來的體系結構。并且需要對致動器的改進控制。所有這些都應該實現。其中之 -托馬斯·克里格(Thomas Krieg)是前雪橇運動員,有著強烈的運動野心。自從他第 次嘗試外骨骼以來,他就取得了長足的進步。他說:“我的機器越來越好,并且我相信我們可以在Cybathlon上克服挑戰。” 大的困難可能在傾斜平面上。因為他的外骨骼在髖關節中缺乏額外的自由度,這意味著全部重量都將落在手杖和手臂上。
額外的發動機功率
技術人員選擇使用Varileg增強版提供兩個自由度,以減輕重量并保持系統盡可能簡單。兩側有兩個Maxon扁平無刷馬達,可移動臀部和膝蓋。為了使髖關節上的人造外骨骼盡可能窄,電動機和變速箱平行安裝,并通過三角皮帶連接。通過膝關節,齒輪直接連接到電機。與以前的模型相比,外骨骼Varileg Enhanced配備的電動機功率是其兩倍,功率高達600瓦。正如Silvia Rohner所說,強大的力量也是必要的。“上樓時有巨大的力量在起作用,我們沒有太多的后備力量。”
有很多方法可以構建外骨骼。將顯示Team Varileg Enhanced的工作有多么成功。無論如何,西爾維亞·羅納(Silvia Rohner)都期待Cybathlon:“很高興看到其他團隊選擇了哪些解決方案以及 范圍內存在哪些技術。”