仕事、スポーツ、リハビリテーションに革命を起こす7つの外骨格

仕事、スポーツ、リハビリテーションに革命を起こす7つの外骨格

外骨格は、まるでサイエンスフィクションの映画のように見えるかもしれませんが、実際には、すでに複数の業界で使用されています。たとえば、トヨタはほぼ3年間、怪我のリスクを排除するために、生産施設で外骨格を使用することを要求してきました。





外骨格は、動力を与えられている場合とされていない場合のいずれかであり、一般に、怪我の可能性が少なく、より長く働くように体を支えることによって機能します。パワードエクソスケルトンは、着用者の体力を高めることさえできます。





では、現在市販されており、私たちが知っているように仕事やスポーツに革命をもたらしている外骨格にはどのようなものがありますか?





1.機体外骨格を浮揚させる

画像クレジット:Levitate / AirPower USA

Levitate AIRFRAME Exoskeletonは、腕の運動を最大80%削減する上半身のフレームです。これにより、着用者の倦怠感と怪我のリスクが軽減されます。機体は、胸の高さ以上での反復作業用に設計されています。



トヨタは製造工場で最初に外骨格を採用し、機体を使用しています。彼らは今、何百人もの従業員がそれらを着用することを要求しており、BMWはそれに続いています。

では、機体はどのように機能しますか?





機体は受動的な外骨格であり、電力が供給されていないことを意味します。言い換えれば、外骨格の効果は純粋に機械的なものです。特許技術を使用して、肩の上に保持されている重量を相殺することで機能し、肩、首、背中の負担を軽減します。プーリーシステムを使用して、カウンターバランスは着用者に追加のてこ比を提供し、着用者がより少ないエネルギーと負担で反復的なオーバーヘッドタスクを実行できるようにします。

2. Exo EVO

Ekso Bionicsは、製造、建設、ヘルスケア業界で使用するためのさまざまな外骨格を製造してきました。 Ekso EVOは、EksoVestの最新版であり、怪我の可能性を減らし、労働者の生産性を高めるように設計された外骨格です。





Ekso EVOは、強力なアクチュエータを使用して作業者の腕を支援することで機能します。これらのアクチュエータはコンパクトなガススプリングです。着用者が腕を頭上に持ち上げると、スプリングが作動し、腕が緊張や倦怠感を軽減するのを助けます。スプリングは、行われている作業に応じてさまざまなレベルの支援に合わせてカスタマイズできます。

機体と同様に、EVOは完全に電力が供給されておらず、機械的プロセスのみに依存しています。

3. SuitX

SuitXは、外骨格空間におけるもう1つの主要なプレーヤーです。 LevitateやEksoBionicsと同様に、これらも職業とリハビリテーションの両方の用途を対象とした外骨格を生成します。 SuitXは、shoulderX、backX、legXの3つのモジュラー外骨格を生成します。これらは、個別にまたは協調して機能するように設計されており、負担や怪我を減らし、生産性を向上させます。

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V3ショルダーX外骨格は、EVOや機体などの胸部以上の作業用に設計されています。これは、同様の方法で機能するもう1つの受動的な外骨格であり、体の上と外に保持されている重量のバランスを取り、物体を持ち上げて繰り返し動作するために必要な労力を軽減します。 backXとlegXの外骨格もパッシブで、同じテクノロジーを使用して背中と下半身への負担を軽減します。

legXはしゃがんでいる間自動的にかみ合い、長期間の支援を提供します。また、基本的にlegXを椅子に変え、着用者が所定の位置に座ることができるロックモードも備えています。

4.ReWalkとReStore

ReWalkは、脊髄損傷があり、機能しなくなった患者に使用するためのパワードエクソスケルトンです。これは、障害のある患者の機能を回復することを目的としたいくつかの野心的なプロジェクトの1つです。 ReWalkは、電動ロボティクスを介して股関節と膝の動きを提供し、リハビリテーションで使用するためにFDAによって認可された最初の外骨格でした。

ReWalkは、膝と股関節のバッテリー駆動モーターで動作します。それは動きの特定の変化を感知することによって機能します。前傾すると、ReWalk外骨格が一歩踏み出し、体を繰り返し動かすことで、自然な方法で外骨格を歩き続けることができます。

ReWalkは、ReStoreと呼ばれる2番目の外骨格も生成します。これは、下肢の機能を失った脳卒中の犠牲者のために設計されたソフトパワード外骨格です。 ReStoreは脚の動きを感知し、ケーブルを使用して通常の足と下腿の動きを復元します。 ReStoreの主な機能は、負傷した患者のリハビリテーションです。

5.レックスバイオニクス

REXは、理学療法士が歩行できなくなった患者を支援するために使用する、もう1つのパワードエクソスケルトンです。現在、米国、オーストラリア、ニュージーランド、および中東で使用されています。

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REXは、1回の充電で約1時間持続するリチウムイオン電池を搭載しています。外骨格は、患者がスクワット、突進、座り、およびさまざまなストレッチを行うのに役立ちます。その主な機能は、患者が安全に筋肉の機能を回復するのを助け、患者に身体的サポートを提供することによって理学療法士を助けることです。

6.バークレー下肢外骨格(BLEEX)

BLEEXは、もともと2000年に国防高等研究計画局(DARPA)によって資金提供され、バークレーロボティクスで開発されました。これは、兵士の生産性を高めるために、各脚に4つの油圧ジョイント(腰に2つ、膝に1つ、足首に1つ)を使用する電動下半身外骨格です。

BLEEXは、兵士や救急隊員があらゆる地形で最大165ポンドの機器を長期間運ぶのを支援するように設計されています。着用者はわずか数ポンドの体重を感じ、通常のように動くことができるようにほぼ完全な柔軟性と敏捷性を保持します。

7.レイセオンXOS2

XOS2は長い間開発されており、一般にアイアンマンスーツと呼ばれています。また、DARPAの資金提供を受けて、XOS2は、その中の兵士の人間の強さ、敏捷性、および持久力を高めるように設計されています。

XOS2はフルパワーで、重量は約95kgです。高強度のアルミニウムと鋼でできており、最大17倍の強度を高めることができます。兵士はスーツを着て、体に負担をかけることなく、最大200ポンドを長期間運ぶことができます。外骨格を持って走ったり歩いたり、階段を上ったりすることも可能です。

外骨格:仕事の未来?

外骨格は、建設や製造において非常に貴重なツールであることがすでに証明されており、労働者の負担、負傷、疲労を軽減し、工場フロアでの生産性と効率を向上させます。同時に、ヘルスケア用の外骨格は、歩く能力を失った患者のリハビリに非常に貴重であることが証明されています。

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著者について ジェイク・ハーフィールド(公開された32の記事)

Jake Harfieldは、オーストラリアのパースを拠点とするフリーランスのライターです。彼が書いていないとき、彼は通常、地元の野生生物を撮影している茂みに出かけています。あなたはwww.jakeharfield.comで彼を訪問することができます

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