Hybrydowa kończyna wspomagająca

HAL lub Hybrid Assistive Limb (w języku francuskim: wsparcie hybrydowe członków ) to zasilany egzoszkielet opracowany przez firmę Japan's Cyberdyne, spin-off Uniwersytetu Tsukuba , i ma pomóc osobom z trudnościami w poruszaniu się (starszym lub niepełnosprawnym). Funkcjonowanie HAL opiera się na systemie hybrydowym, który wykorzystuje z jednej strony wykrywanie bardzo słabych sygnałów biologicznych, które mózg wysyła do mięśni za pośrednictwem neuronów ruchowych , az drugiej strony robotyczny system autonomiczny.

Rozwój

Dyrektorem ds. Rozwoju w HAL jest profesor Yoshiyuki Sankai z Uniwersytetu Tsukuba. Cyberdyne zbudowało dwa prototypy:

W r. Oddano do użytku laboratorium badawczo-rozwojowe oraz jednostkę produkcyjną HAL październik 2008w Tsukuba . Budowa ruszyła16 kwietniatego samego roku. Zdolność produkcyjna wynosi 500 egzoszkieletów rocznie.

Charakterystyka techniczna

Poniższe specyfikacje dotyczą HAL-5 typu B:

Operacja

Jedna z oryginalności HAL polega na wykorzystaniu dwóch różnych systemów sterowania do decydowania o wykonywanych ruchach, stąd nazwa „hybrydowy”, które są używane w zależności od sytuacji:

Kiedy osoba próbuje wykonać jakąś czynność, taką jak chodzenie, jej mózg wysyła sygnały elektryczne do dotkniętych mięśni . Kiedy sygnały te docierają do mięśni, na powierzchni skóry pojawiają się słabe sygnały bioelektryczne . HAL jest wyposażony w specyficzne czujniki stykające się ze skórą użytkownika, które wykrywają te sygnały i przekazują je do procesora, który natychmiast określa moc, którą użytkownik będzie generował i oblicza odpowiednią moc wspomagającą. Następnie procesor steruje jednostkami motorycznymi, które będą generować niezbędną energię i uruchamiać kończyny. Cały ten proces jest wykonywany, zanim mięśnie użytkownika faktycznie zaczną się poruszać.Dobrowolne działanie ludzkie (na przykład wstawanie z krzesła) można podzielić na kilka podstawowych ruchów, które są wykonywane po kolei. HAL posiada bazę danych, w której wszystkie te podstawowe ruchy są przechowywane i powiązane z odpowiednimi akcjami. HAL może w ten sposób koordynować wszystkie podstawowe ruchy w celu wywołania działania. Należy pamiętać, że baza danych jest aktualizowana automatycznie dzięki czujnikom w kontakcie ze skórą osoby. W przypadku trudności w wykrywaniu sygnałów bioelektrycznych, w zależności od systemu autonomicznego można zastosować HAL.

posługiwać się

HAL został specjalnie opracowany, aby ułatwić życie osobom, które mają trudności z poruszaniem lub podnoszeniem ciężkich przedmiotów. Przewidywany cel obejmuje w szczególności osoby starsze i niepełnosprawne.

Japoński deweloper Daiwa House Industry zdecydował się w 2008 roku sfinansować badania i rozwój Cyberdyne na kwotę miliarda jenów. Firma planuje wykorzystać HAL w budowanych domach dla osób starszych.

Około pięćdziesięciu szpitali i domów opieki w Japonii w 2010 roku stosowało wersję HAL do nóg za 150 000 jenów (około 1350 euro) miesięcznie za jedno urządzenie. Szkoły w Szwecji i Danii również planują go przetestować. Pełen wariant powinien być oferowany w 2011 roku profesjonalistom, a sprzedaż indywidualnym planowana jest na 2015 rok.

HAL jest jednym z 10 zwycięzców innowacji Netexplo 2011 zaprezentowanych na UNESCO .

Uwagi i odniesienia

  1. (in) „  HAL: Hybrid Control System  ” ( Archiwum • Wikiwix • Archive.is • Google • What to do? ) (Dostęp 4 września 2017 r. ) Na „  stronie internetowej Cyberdyne  ” ( Archiwum • Wikiwix • Archive.is • Google • Co robić? ) (Dostęp 4 września 2017 )
  2. Miwa Suzuki, „  HAL: robotyczny egzoszkielet, który daje siłę i odwagę ludziom  ”, AFP w Google News, 12 grudnia 2010
  3. „  Portal UNESCO, 4 lutego 2011 r.  ” ( Archiwum • Wikiwix • Archive.is • Google • Co robić? )

Zobacz też

Powiązany artykuł

Linki zewnętrzne