Egzoszkielet, który mieści się w plecaku może ułatwić chodzenie

Naukowcy z Kanady opracowali lekki egzoszkielet, który zmniejsza ilość energii potrzebnej do chodzenia. Urządzenie jest na tyle kompaktowe, że można je zmieścić w plecaku.

Za projektem stoją przedstawiciele Queen’s University, którzy opisali swoje dokonania na łamach Science. Na czele zespołu stanął prof. Qingguo Li, który zwraca uwagę na fakt, że przemieszczanie się jest wysoce zoptymalizowanym procesem, co utrudnia wykorzystanie egzoszkieletów do poprawy wydajności chodu.

W tym przypadku mamy jednak do czynienia z rozwiązaniem, które mogłoby potencjalnie umożliwić człowiekowi dłuższy chód bez odczuwania zmęczenia. Egzoszkielet pochłania również energię kinetyczną użytkownika podczas przemieszczania się. Dzięki temu można by go zmodyfikować tak, aby generował ilość energii elektrycznej wystarczającą do naładowania smartfona lub innych elektronicznych urządzeń.

Egzoszkielet nie tylko wspomaga przemieszczanie, ale również mógłby generować energią do zasilania np. telefonu

Urządzenie zaprojektowane przez zespół Li wspomaga mięśnie znajdujące się w obrębie kolan podczas ostatniej fazy chodu, gdy goleń jest wysunięta do przodu, a stopa ma dotknąć podłoża. Michael Shepertycky ze School of Engineering and Applied Science zauważa, iż usuwanie energii generowanej przez nogi podczas przemieszczania się może brzmieć niczym zaciąganie hamulca ręcznego w rozpędzonym samochodzie. Ewolucja dostosowała jednak ludzkie mięśnie tak, aby w naturalny sposób pozbywały się energii podczas chodzenia – opisywany egzoszkielet dodatkowo w tym pomaga.

Prototyp jest niemal miniaturowy, ponieważ mieści się w zwykłym plecaku i waży mniej niż kilogram. Jest on wyposażony w dwa cienkie kable, które biegną w dół ciała oraz paski owijane wokół nóg. Gdy jedna stopa wychyla się do przodu, kabel wytwarza niewielki opór. W czasie testów urządzenia na bieżni do ćwiczeń, egzoszkielet zmniejszał wysiłek wykorzystywany do chodzenia o 3,3 procent. Zdaniem autorów projektu, ich pomysł mógłby mieć wiele praktycznych zastosowań, np. wśród wykonujących zawody wymagające długiego pozostawania na nogach.

Naukowcy próbują również nadać egzoszkieletowi dodatkową funkcję w postaci przekształcania energii generowanej w czasie chodu w energię elektryczną wystarczającą do zasilania systemu sterującego oraz zewnętrznych urządzeń, takich jak np. smartfony. Na ten moment jego osiągi nie są szczególnie imponujące, ponieważ generowana ilość energii nie wystarczy nawet do zasilania lampki nocnej.