Af Palle Vibe, Alt om Data
Denne artikel er oprindeligt bragt på Alt om Data. Computerworld overtog i november 2022 Alt om Data. Du kan læse mere om overtagelsen her.
Udvendige skeletter – exoskeletter – er ved at revolutionere arbejdsmiljø, krigsstrategi og underholdning. I dag kan exoskeletter være alt fra store robotmaskiner, som du nærmest går ind i, til mindre hjælpeaggregater, der styrker dele af kroppen.
Det kan også være protese-agtige vedhæng eller exosuits, dvs. dragter, der gør det nemmere at styre maskiner og droner. Endnu vildere er exoskins, kunstig hud med helt særlige evner. Exoteknologi kan endda medvirke til at give overbevisende VR-oplevelser.
Overmenneskelig menneskemaskine
Den amerikanske pioner Sarcos har netop afsløret sidste skud på sin serie af Guardian XO-exoskeletter. Der er nærmest tale om en batteridreven robot, du bærer rundt om dig som en dragt, og som op til 20-dobler dine kræfter. Den bærer sig selv foruden en nyttelast på over 90 kg.
Robotten sætter dig dermed i stand til at håndtere og flytte tunge genstande i timevis, uden at du bliver udmattet eller nedslidt. Maskineriet reagerer på dine egne bevægelser på sekundet.
Guardian XO jonglerer med90 kg som ingenting og kan iføres på 30 sekunder.
Guardian XO vil kunne anvendes til et hav af opgaver fra lagerarbejde, på samlefabrikker og på byggepladser. Driftstiden er otte timer eller en fuld arbejdsdag eller mere, og det er desuden muligt at skifte batterier på farten (hot swapping). Sarcos er netop begyndt at levere første prototype til det amerikanske militær. Derpå er det planen at udvikle en kommercielt klar model.
Højt op med en exodragt
Her er et tyndt, såkaldt exosuit med sensorer og feedback, der sætter dig i stand til at styre en vinget drone med kroppen, som var du en fugl. Når du naturligt spreder armene ud og hælder med kroppen, følger dronen dine bevægelser.
På den måde kan professionelle dronepiloter opnå mere intuitiv kontrol over deres drone, men også hobby-flyvere kan opnå en fantastisk oplevelse af selv at være med oppe i luften – og undervejs opleve, hvad dronen ser, i et VR-headset.
FlyJacket har støttestivere, så du ikke bliver træt i armene.FlyJacket er udviklet af Embedded Systems Laboratory, Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, og forskerne arbejder fortsat på at gøre dragten lettere og mere bekvem. Enkelte forsøgspiloter har rapporteret om en vis svimmelhed, men det tilskriver forskerne de anvendte VR-briller og ikke selve dragten.
Kunstigt exoskin heler sig selv
Kunne du tænke dig en ny hud, der tåler rifter og sår og bare heler sig selv igen? Australian National University (ANU) har skabt et gele-agtigt materiale, som på mange måder ligner naturligt væv. Materialet er oven i købet meget stærkt og modstandsdygtigt og kan skifte form og tæthed og derved illudere både brusk og muskelvæv.
Kunstigt exoskin er et nyt materiale med mange egenskaber og muligheder.Forskerne forventer, at det nye materiale vil kunne finde anvendelse på vandtætte, bløde robotter, der vil kunne svømme. Geleen vil derudover kunne anvendes som 3D-printerblæk til at lave mere livagtige og fleksible proteser.
Bedre balance med kunstig hale
Et team ved Keio University i Tokyo har designet en kunstig hale, som bæres i en slags bælte om livet og ved at sno og dreje sig kan hjælpe med at bevare balancen. Halen har indbyggede sensorer og fire kunstige ”muskler” (muskelefterlignende aktuatorer), så den ”logrer” i overensstemmelse med bærerens kropshældning.
Hvis du læner dig til venstre, svinger halen automatisk mod højre, og hvis du bøjer dig nedefter, svinger halen opefter. Disse modbevægelser er nok til at stabilisere kroppen.
Exohalen Arque vil også kunne gøre en virtual reality endnu mere realistisk ved med haleryk at forstærke oplevelsen.Den kunstige hale vil kunne være til god gavn for ældre og gangbesværede, men er også tænkt til folk med stige- og stilladsarbejde såsom bygningsarbejdere, malere og vinduespudsere.
Forskerne bag Arque, som ”halen” hedder, har eksperimenteret sig frem til, at protesen skal udgøre mindst 5 procent af brugerens kropsvægt for at være effektiv, og derfor er halen konstrueret, så både vægt og længde kan tilpasses. Arque er endnu under udvikling og en eventuel butiksversion ligger nok lidt ude i fremtiden.
Gør soldater ekstra lette til bens
Feltsoldater, der bærer tungt udstyr, kan hente god aflastning fra Fortis fra Lockheed Martin. Det er et knæstyrkende K-SRD-exoskelet (Knee-Stress Release Device), så soldaten kan bære betydelig mere vægt hurtigere over længere afstande uden at blive træt.
Ben- og knæforstærkeren giver marcherende og kæmpende soldater med tungt udstyr ekstra kræfter.Sensorer registrerer bevægelsesretning, skridthastighed mv. og sender disse data til en computer, der styrer aktuatorerne i exoskelettets knæled. Når computeren ud fra disse data vurderer, at soldaten har brug for et ekstra ”spark”, aktiverer den aktuatorerne.
K-SRD er batteridrevet og bruger military-grade litium-batterier, der kan holde op til otte timer under de mest anstrengende forhold. Lockheed arbejder også på en brændselscelle, der vil kunne sikre strøm i 72 timer. Exoskelettet vejer blot 27 pund.
Bukker dybt og retter dig op
CLOi SuitBot fra LG bæres omkring livet og nedsætter risikoen for, at lagerarbejdere får rygskader som følge af gentagne løft af tunge kasser og pakker. Når bæreren bukker sig forover, begynder indbyggede motorer automatisk at bøje CLOi SuitBot nedefter, og når bæreren retter sig op igen, drejer motorerne den modsatte vej.
Skelettet udfører de tunge løftebevægelser for sin bærer.CLOi SuitBo er desuden udstyret med kunstig intelligens, der løbende analyserer data fra både bærer og omgivelser og på den måde forbedrer systemet ved hele tiden at foreslå de mest hensigtsmæssige løft og bevægelser. CLOi SuitBot anvender genopladelige batterier og en times opladning giver fire timers arbejdstid.