Созданы новые прототипы экзоскелетов для промышленных рабочих

Прочитано: 400 раз(а)
1 Звезда2 Звезды3 Звезды4 Звезды5 Звезд (1 голосов, среднее: 5,00 из 5)
Loading ... Loading ...


Исследователи из IIT-Istituto Italiano di Tecnologia (Итальянский технологический институт) и INAIL (Итальянский орган по компенсации работникам) разработали и создали инновационные прототипы носимых роботизированных экзоскелетов для промышленного использования, чтобы сделать работу в промышленном и производственном секторах более безопасной. С помощью электродвигателей и алгоритмов искусственного интеллекта эти носимые роботизированные устройства будут помогать работникам, выполняющим наиболее физически сложные задачи, значительно снижая требуемые усилия до 40% и снижая процент несчастных случаев на производстве и хронических профессиональных заболеваний. Исследователи начинают тестировать прототипы в реальных условиях и планируют дальнейшее развитие, чтобы через несколько лет достичь технологического уровня, необходимого для вывода их на рынок.

В Италии профессиональные травмы, затрагивающие опорно-двигательный аппарат, являются наиболее частыми жалобами на рабочем месте: 68% производственных травм, о которых сообщает INAIL, связаны с опорно-двигательным аппаратом. Из этого процента наибольшая доля (около 41%) приходится на позвоночник.

Исследователи из IIT и INAIL работают вместе, чтобы найти решения, которые могут помочь работникам в ближайшем будущем. Новые носимые роботизированные технологии решают наиболее распространенные проблемы: первая, названная XoTrunk, обеспечивает поддержку нижней части спины; второй, XoShoulder, нацелен на плечи; и третий, XoElbow, укрепляет локти. Исследователи изучали распределение сил и перенапряжение тела при выполнении рабочими определенных задач. Используя эту информацию, они разработали экзоскелеты, способные реагировать на эти нагрузки, ограничивая возможные травмы опорно-двигательного аппарата. В то же время исследователи изучили взаимодействие между человеческим телом и тремя экзоскелетами, получив важную информацию, которая позволит им улучшить прототипы и подготовить их к выпуску на рынок.

Три прототипа являются результатом проекта Collaborative Cybernetic Systems, выполненного исследовательской группой IIT XoLab (Лаборатория носимых роботов, экзоскелетов и экзокостюмов) под руководством Хесуса Ортиса при сотрудничестве и поддержке Департамента технологических инноваций и безопасности растений INAIL. и Антропогенные установки под руководством Карло Де Петриса.

XoTrunk был разработан для снижения нагрузки при повторяющихся действиях по подъему груза весом до 20 кг, и в более общем плане он предназначен для всех тех работ, которые могут утомить спину оператора. Кроме того, это единственное в своем роде устройство, которое также может поддерживать операции по вытягиванию, которые очень распространены в секторе логистики. Экзоскелет весом 6,5 кг оснащен двумя электродвигателями общей мощностью 200 Вт и крутящим моментом 30 Н/м каждый. XoTrunk также можно использовать совместно с XoKnee, мягким экзоскелетом, который подключается к роботу и предлагает оператору еще большую поддержку во время повторяющихся задач по подъему груза.

XoShoulder был разработан для удовлетворения потребностей людей, которые напрягают плечи в ходе своей повседневной работы. Типичным сценарием является сценарий механической мастерской, где операторы работают под транспортными средствами, установленными на автомобильных подъемниках, и испытывают усталость плеч, поскольку им приходится держать тяжелые инструменты выше уровня плеч в течение длительных периодов времени. Прототип, который весит около 7,7 кг и оснащен двумя 70-ваттными двигателями с крутящим моментом 12 Н/м каждый, в настоящее время представляет собой уникальную конструкцию с точки зрения мехатроники и управления.

XoElbow — это прототип, который помогает поднимать тяжести близко к телу оператора. Примером его применения может быть подъем тяжелых шин для установки их на автомобиль на автомобильном подъемнике. Он оснащен теми же моторами, что и XoShoulder, и весит около 7 кг. Подобно XoShoulder, это устройство обладает уникальными характеристиками в области экзоскелетов.

Все три носимых робота изготовлены из конструкционных пластмасс и алюминиевых сплавов, обычно используемых в аэрокосмической промышленности, и предназначены для основных производственных условий, в которых операторы, как мужчины, так и женщины, могут подвергать свою опорно-двигательную систему чрезмерной нагрузке: производство, техническое обслуживание. , пищевая промышленность, логистика, строительство и сельское хозяйство.

Эти прототипы используют алгоритмы искусственного интеллекта для оказания соответствующей помощи в зависимости от типа работы и способа ее выполнения. Еще одна черта, общая для всех этих устройств и основополагающая для данного типа оборудования, — прозрачность. На самом деле роботы не должны мешать или ограничивать мобильность, а вступать в строй только для самых ответственных задач, обеспечивая поддержку опорно-двигательного аппарата рабочих.

В настоящее время XoTrunk проходит первоначальное тестирование в отдельных компаниях для полевых испытаний , и ожидается, что с помощью стартового проекта IIT (Proteso), который был запущен в этом году, он будет размещен на рынке в течение следующих месяцев. XoElbow и XoShoulder начнут тестирование реальных сценариев в течение следующих нескольких месяцев, и ожидается, что они могут быть доступны на рынке в ближайшие несколько лет.

Созданы новые прототипы экзоскелетов для промышленных рабочих



Новости партнеров