Exoskeletoni už nejen ve sci-fi

16. červen 2006

V závěru filmu Vetřelci, pokračování populárního Vetřelce 1, astronautka Rippleyová bojovala s mimozemskou příšerou také za pomoci zvláštní konstrukce, která znásobila její síly. Kombinace člověka a stroje ale už není jen doménou sci-fi. Takové bionické obleky dnes vyvíjí řada vědeckých pracovišť.

Americká agentura pro pokročilé obranné projekty (DARPA) financuje program BLEEX, který běží na univerzitě v Berkeley. Cílem je lehký, spolehlivý a odolný oblek, jehož motory propojené s nervovým systémem přes počítač znásobí síly a pohybové možnosti člověka v extrémních podmínkách, především na bojištích. Zatím se podařilo zkonstruovat dvojici nohou, které svému vodiči umožňují rychlý pohyb (včetně skoků, běhu, dřepů atd.) v jakémkoliv terénu, aniž by přitom vynakládal fyzickou námahu.

O jiné využití usiluje Jošijuki Šankai z japonské University of Tsukuba. Už deset let vyvíjí systém Hybrid Assistive Limb (HAL), který má s konstrukcí z Vetřelců mnoho společného. Jde o spojení mechanických, elektronických, robotických a bionických prvků, které podle vynálezce začíná novou éru vývoje kybernetiky - biokyberniku. Říká mu také "exoskeleton", protože jde o jakousi umělou vnější kostru člověka, jejímiž klouby pohybují motory, ovládané nervovými impulsy z lidského mozku.

Logo

Systém HAL se skládá z několika podsystémů: HAL3 tvoří dolní končetiny a váží 22 kilogramů, sedmnáctikilový HAL4 zastupuje ruce. Energetické zdroje a počítačový systém, který se senzory o motory v kloubech "exoskeletona" propojuje bezdrátová síť, je umístěn v opasku. Stačí, když si to vše na sebe obléknete, a uzvednete o celých čtyřicet kilogramů víc než obvykle. Chůzi umožňuje program, který vyhodnocuje všechny pohyby a přesně udržuje rovnováhu.

Logo

"Motory reagují na myšlenku rychleji než lidské svaly," tvrdí Šankai. "Navíc není problém systém seřídit podle individuálních potřeb - například s ohledem na to, že dotyčný má některou končetinu slabší nebo nefunkční."

HAL 3 byl loni úspěšným exponátem světové výstavy Expo 2005, HAL 4 přibyl k soupravě až po jejím skončení. Letos by chtěl vynálezce dokončit lehčí a výkonnější HAL 5 a nabídnout jej ke komerčnímu využití. Předpokládá, že by mohl pomoci například ochrnutým osobám. Podobné zařízení, které ovšem má místo motorů pružné hydraulické hadice (Inflatable Exoskeleton), předvedl také Hiroši Kobajaši z tokijské univerzity.

Logo
autor: Jan Novák
Spustit audio

Nejposlouchanější

Více z pořadu

E-shop Českého rozhlasu

Vždycky jsem si přál ocitnout se v románu Julese Verna. Teď se mi to splnilo.

Václav Žmolík, moderátor

tajuplny_ostrov.jpg

Tajuplný ostrov

Koupit

Lincolnův ostrov nikdo nikdy na mapě nenašel, a přece ho znají lidé na celém světě. Už déle než sto třicet let na něm prožívají dobrodružství s pěticí trosečníků, kteří na něm našli útočiště, a hlavně nejedno tajemství.