O robotech bylo natočeno nespočet sci-fi snímků, a i dnes se o nich stále hovoří v tom smyslu, že jednou by nás mohli zcela nahradit. Dnes už je realita života s roboty daleko běžnější, než si možná myslíme. Roboti dnes člověku pomáhají skutečně v řadě odvětví a jejich služeb se využívá při stále více aktivitách. Co bylo dříve skutečně jen bláznivou futuristickou představou, se dnes stává realitou. Dokonce se děje něco, co snad ani žádný z autorů sci-fi nepředpokládal – roboty si můžete i obléct na sebe.
Sice to zní trochu bizarně, ale opravdu dnes taková možnost existuje. Na první pohled se zdá trochu nepohodlné obléknout si šortky, které váží přes pět kilogramů. Ale když vám řekneme, že v takových šortkách vydržíte běžet daleko rychleji nebo déle? To už může znít docela lákavě. To dokáže zprostředkovat takzvaný exosuit z dílny amerických a jihokorejských vědců. Chtějí vyvíjet i další zařízení, která nám mají usnadňovat běžné každodenní aktivity, a především pomáhat těm, kteří jsou přirozeně v nějakém směru omezeni, žít normální a plnohodnotný život.
Robotické oblečení
Roboti už dávno nejsou jen velké plechovky s rukama a nohama, která se snaží ovládnout svět. Pokrok v technologiích i softwaru umožnil vyrábět i měkké roboty schopné se přizpůsobit těm nejrůznorodějším podmínkám. Začali se proto vyrábět i oblekoví roboti, kteří se dají oblékat podobně jako kusy šatstva a pomáhají člověku zvládnout fyzicky namáhavé úkoly. Takové zařízení se odborně označuje jak exosuit nebo také exoskeleton, jde-li přeci jen o poněkud robustnější mašinu. Oděvní roboti slibují pomoc pacientům po vážných úrazech a lidem, kteří trpí třeba nějakými vrozenými potížemi. Otevírá se také ale cesta také pro seniory nebo pro každého, kdo by s pohybem mohl mít nějaké obtíže. Budoucnost takových zařízení je stále ve hvězdách, ale na jejich vývoji se aktuálně neúnavně pracuje.
Nejnovější oblékací robot na první pohled vypadá jako klasické šortky z elastického materiálu. Od běžných běžeckých kraťasů se liší tím, že obsahuje malý elektromotor a řídicí jednotku, akumulátor a kabely připevněnými k nohavicím. S výjimkou pohonné jednotky a akumulátoru je všechno vyrobeno z pohodlného a elastického materiálu. Tento oděv ale i tak váží pět kilo, nicméně stále je v podstatě dost lehký na to, co všechno dokáže. Je schopen pracovat ve dvou režimech – chůze a běh.
Jak vám exosuit pomůže?
Motory pohonné jednotky uvádějí do pohybu lanka, která jsou připevněná ke tkanině šortek. Díky tomu pak dochází k velmi přirozenému pohybu kyčlí. Robot vlastně doprovází nohu v jejím obvyklém pohybu a přebírá část práce, kterou by normálně odváděly svaly. Snižuje se tak množství energie, kterou člověk při pohybu dolní končetiny vynakládá. Významným vylepšením je přitom možnost běhu. Dříve totiž existovaly podobné obleky pouze pro chůzi. Ve skutečnosti se totiž pohyby kloubů a svalů během běhu od chůze značně liší. Vědci ale vyvinuli efektivní algoritmus, který detekuje, zda člověk jde, nebo běží. Podle toho pak exosuit aktivuje příslušný mód.
Proběhněte se nebo si dopřejte procházku
Prototyp tohoto výrobku samozřejmě podstoupil náročné testy, ve kterých ho prověřili zdraví dobrovolníci, a to ve spoustě nejrůznějších situací. Osvědčil se třeba při běhu na běžeckém pásu, ale zvládal v pohodě také běh do kopce. Vědci při tom měřili výdej energie a byť výsledky nebyly zcela šokující nebo omračující, naznačují, že vědci jsou na správné cestě. Aktuálně exosuit snižuje spotřebu energie při chůzi o 9 % a při běhu o 4 %. Vědci však mají ambice jít ještě dál a přístroj dále vylepšovat.
Budoucnost bez námahy?
S exosuitem se uživatel cítí přibližně tak, jako by mu ubylo z tělesné hmotnosti 6 až 8 kilogramů. Jenže vzhledem k váze celých šortek, jde skutečně o zanedbatelný rozdíl. Prototyp má však do budoucna vážit maximálně 3 kilogramy, možná snad i méně. Výhodou zatím je především to, že se dá poměrně snadno naučit používat a dá se tedy předpokládat, že by mohl být skutečně všestranně využitelný i pro běžného člověka. Je samozřejmě pravda, že každý člověk, který oblek používá, bude potřebovat určitý čas k tomu, aby se systému přizpůsobil a naučil se těžit z jeho výhod, ale nemělo by to být příliš náročné.
Kde najdou uplatnění?
To je zatím ve hvězdách. Vědci samozřejmě mají nějakou představu, ale realita může být hodně jiná. Například model s oporou zad by mohl usnadnit přenášení těžkých břemen a snížit přitom riziko zranění. Oblek by mohl pomáhat při rehabilitaci po úraze nebo by postiženým usnadňoval pohyb vlastními silami. Exosuit ale zatím neumožní chůzi ani běh ochrnutým lidem. Dokáže nohy posilovat, ale ne je zcela nahradit. Ve hře je také měkký exosuitový systém určený pro rehabilitační kliniky.
Naděje pro ochrnuté
Už dnes se výrazně robustnější exoskelety používají k experimentální terapii s ochrnutými pacienty. Exoskelety jsou velmi pevné a tuhé, a proto dovolují pohyb i ochrnutým lidem. Experimentálně se již také povedlo propojit ovladače exoskeletu s mozkem člověka. Některé pokusy jsou skutečně velmi slibné a dávají naději všem, kteří jsou aktuálně upoutaní na vozík nebo lůžko.
I do budoucna lze tedy v tomto směru očekávat další vývoj, který je pro pacienty skutečnou šancí, jak žít normálně. Na všechno, co roboti dokážou, si jistě budeme muset počkat, ale je skvělé sledovat jejich cestu a divit se už teď všemu tomu, co dovedou.
ZDROJ: https://www.todaysmedicaldevelopments.com/article/exosuit-manufacturing-wearable-technology/
ZDROJ obrázku: Pexels
Napiš komentář