In den letzten Jahren haben sich bionische Anzüge und Roboter-Exoskelette aus dem Bereich der reinen Science-Fiction in die objektive Realität verlagert. Einer der wichtigsten Nachteile der High-Tech-Anzüge waren jedoch die Kosten. Ein Unternehmen namens SuitX will den Preis für Exoskelette senken, und sein erster Versuch namens Phoenix wird voraussichtlich nur 40.000 US-Dollar kosten.
Offensichtlich sind $ 40.000 für die überwiegende Mehrheit der Menschen nicht gerade erschwinglich, aber es ist ein großer Schritt vorwärts im Vergleich zu dem, wo wir waren. Das ReWalk, das erste von der FDA zugelassene Exoskelett, kostet zwischen 69.000 und 85.000 US-Dollar und wiegt 51 Pfund. Der Phönix, im Gegensatz, ist nur 27 lbs, so dass es einfacher für viele Menschen zu verwenden. Das reduzierte Gewicht macht es auch einfacher, das Gerät im Rollstuhl zu tragen, und es ist modular aufgebaut, was bedeutet, dass eine Person es an- oder abnehmen kann.
Phoenix in Aktion
Das heißt, der Phoenix macht einige Kompromisse, die der ReWalk nicht macht. Der ReWalk verfügt über eine höhere Höchstgeschwindigkeit (1,6 mph gegenüber 1,1 mph) und eine achtstündige Batterie gegenüber einem vierstündigen System im Phoenix. Auf der anderen Seite ist der drastisch reduzierte Preis des neuen Exoskeletts ein eigenes Top-Feature. Prothesen kosten in der Regel zwischen 5.000 und 50.000 US-Dollar, abhängig von der Art der Prothese und der Art der Verletzung. Die Gliedmaßen sind auch nicht unbedingt so langlebig und müssen oft alle drei bis fünf Jahre ausgetauscht werden.
Treffen Sie den Phönix
Der Phönix ist die Idee von UC Berkeley Professor und SuitX CEO Dr. Homayoon Kazerooni. Es wurde entwickelt, um die Kosten zu senken, indem es sich auf eine einzige Aktion konzentriert — das Gehen —, anstatt zu versuchen, die gesamte Bandbreite menschlicher Aktivitäten zu replizieren. Die Roboter-Geräte, die Top-Abrechnung in der Presse erhalten, wie Big Dog oder Cheetah, sind gebaut, um eine erhebliche Menge an Strafe zu nehmen, führen komplexe Aktionen, und kann tatsächlich laufen. Der Unterschied zwischen Laufen und Gehen ist signifikant – Laufen belastet die Gelenke viel stärker und erfordert eine umfassende Stabilisierung. Es ist relativ einfacher, das Gewicht auf vier Gliedmaßen zu verteilen und zu verteilen als auf zwei, weshalb Sie die Version des US-Militärs von Daten, die über Felder laufen, nicht sehen.
Der Phoenix wurde zum Teil entwickelt, indem die Strukturen und Fähigkeiten des menschlichen Knies untersucht und dann eine begrenzte Teilmenge dieser Fähigkeiten dupliziert wurden, berichtet FastCompany. Der Phönix kann keinen Drehsprung ausführen, aber er kann grundlegende Scharnieraktionen problemlos ausführen. Die einzigen Motoren im Anzug befinden sich an den Hüftgelenken, die von einem Bordcomputer gesteuert werden.
Der Phoenix verwendet eine Reihe von Tasten, die an den Krücken des Benutzers angebracht sind, um das System anzusteuern. Drücken Sie die Vorwärtstaste und ein Hüftmotor treibt ein Bein nach vorne, während gleichzeitig das Knie den Boden beugen und räumen kann. Wenn das System mitten im Schritt auf ein Hindernis trifft, biegt sich das Scharnier und absorbiert den Aufprall. Das ReWalk-System scheint insgesamt ein anderes Bewegungssystem zu verwenden; die Website beschreibt den Endbenutzer, der das Gerät steuert, indem er sich nach vorne lehnt, um eine Bewegung einzuleiten, anstatt irgendeine Art von krückenmontierter Hardware zu verwenden.
Langsam lang erwartete Funktion liefern
Eine der interessanteren Lücken zwischen Science Fiction und Realität ist die Art und Weise, wie künstliche Gliedmaßen und Körper dargestellt werden. In der Science-Fiction werden Androiden, Roboter oder künstlich erweiterte Menschen oft als Fähigkeiten dargestellt, die kein Sterblicher erreichen kann. Tony Stark ist ein Milliardär und Philanthrop in Unterwäsche, aber er braucht ein Exoskelett, um Iron Man zu werden. Weitere Beispiele reichen von Sigourney Weavers Caterpillar P-5000 Work Loader über Daten bis hin zu C3POS fließenden sechs Millionen Kommunikationsformen.
In Wirklichkeit hat sich die Menschheit bemüht, künstliche Gliedmaßen oder Ersatzteile herzustellen, die die Funktionen des menschlichen Körpers sogar schlecht nachahmen. Die Exoskelette und Roboterarme, die wir heute sehen, sind der Höhepunkt jahrzehntelanger Forschung; GE baute 1965 das erste angetriebene Exoskelett. (Es war nicht erfolgreich.)
Ein Großteil der Forschung zu angetriebenen Exoskeletten hat sich auf militärische und industrielle Anwendungen konzentriert, aber es gibt schätzungsweise 270.000 Querschnittsgelähmte allein in den Vereinigten Staaten und Millionen weltweit. Dies gilt nicht für andere Gruppen, die von der Exoskeletttechnologie profitieren könnten, einschließlich älterer Menschen oder Menschen mit neuromuskulären Problemen, die das Gleichgewicht beeinträchtigen.
Nach jahrzehntelanger Arbeit bewegt sich die Exoskeletttechnologie endlich zu etwas Greifbarem, von dem Menschen profitieren können. Die Kosten sind immer noch hoch und keine aktuelle Lösung ist perfekt, aber diese Technologien könnten das Leben von Millionen von Menschen langfristig verbessern.