Yeni giyilebilir robot sistemi ağır yük taşımayı kolaylaştırıyor

Güney Bilim ve Teknoloji Üniversitesi'nden (SUSTech) Profesör Fu Chenglong liderliğindeki bir ekip, ağır yük taşımaya yardımcı olmak için tasarlanmış yeni bir giyilebilir sistem tanıttı. "Yarı insan, yarı robot" veya "centaur robot" olarak adlandırılan bu gelişme, saygın Uluslararası Robotik Araştırmalar Dergisi'nde yayımlandı. Cihaz, uzun süreli ağırlıklı yürüyüşlerde insanlar üzerindeki yükü azaltmayı hedefliyor ve bu özelliğiyle askeri, kurtarma operasyonları ve günlük görevler için uygun hale geliyor.

Geleneksel dış iskeletler, insan bacaklarına paralel çalışır ve normal bir sırt çantasına kıyasla yaklaşık %10 gibi nispeten mütevazı bir enerji tasarrufu sağlar. Bu sistem ise farklı bir yaklaşım benimsiyor. Robot, bacaklara sert bir şekilde bağlanmak yerine, kullanıcıya sırt bölgesindeki özel bir elastik arayüz üzerinden bağlanan ayrı bir "çift uzuv" gibi işlev görüyor. Bu düzenleme, insanın navigasyon ve karar vermeyi üstlendiği, robotun ise ağırlık taşıma ve yatay çekiş sağladığı melez dört bacaklı bir sistem oluşturuyor.

Burada önemli bir yenilik, ekip tarafından geliştirilen doğrusal olmayan sertliğe sahip elastik bağlantı mekanizmasıdır. Hafif yükler altında sert ve duyarlı kalırken, daha ağır yüklerde daha esnek hale gelerek kuvveti emiyor. Bu, dengeleme ve güç yardımı arasında dinamik bir ayrım sağlayarak, robotun bağımsız bir sistem olarak kararlı bir şekilde hareket ederken insana hassas bir şekilde yardımcı olmasına olanak tanıyor.

Testler etkileyici sonuçlar ortaya koydu: 20 kg (vücut ağırlığının yaklaşık %29'u) taşırken, "centaur" kullanımı net metabolik maliyeti %35 ve ayak basıncını %52 oranında azalttı. Adım genişliği değişkenliği de düştü ve yürüme stabilitesi, yüksüz hareket etmeye benzer seviyelerde kanıtlandı. Bu gelişme, dikey ağırlık yeniden dağıtımının yatay çekişle birleştirilmesinin, ağır yük taşımacılığında verimlilik ve güvenliği ne kadar önemli ölçüde artırabileceğini gösteriyor.