世界首创:节省呼吸的外骨骼增强潜水员的踢腿

由于北京大学 (PU) 研究人员开发的外骨骼,潜水员可能很快就能获得令人欢迎的扑打腿动力。通过承担水下游泳的一些负担,该设备还可以使水肺潜水器的使用寿命更长。继续阅读类别:机器人、技术标签:外骨骼、潜水、水下、北京大学

来源:New Atlas | robotics

由于北京大学 (PU) 研究人员开发的外骨骼,潜水员可能很快就能获得令人欢迎的扑打腿动力。通过承担水下游泳的一些负担,该装置还可以使水肺潜水器的使用寿命更长。

看着潜水员在海面下的水中滑行,这项活动看起来相当平静和温和,但这个过程实际上锻炼了身体最大的肌肉群——腿部。所有这些肌肉激活都需要氧气作为燃料,而氧气是由潜水员的气瓶提供的。潜水员在 65.6 英尺深度使用 80 立方英尺气瓶时,氧气预计可持续持续约 35-50 分钟。

为了增加游泳者在水肺潜水器中停留的时间,PU 研究人员不再关注呼吸装置,而是采取了一种新颖的方法:减少游泳时消耗的能量,从而减少潜水员所需的氧气。

他们创建的外骨骼由多个部分组成。有两个密封的电机装置安装在潜水员的背部。它们连接到灵活的鲍登电缆,该电缆向下延伸到潜水员大腿和小腿上的轻质袖口。腰带可稳定安装在潜水员潜水服外部的整个装置。整个系统重约 9 公斤(20 磅),大部分质量施加在潜水员的背部。

鲍登电缆
研究人员仔细测量了潜水员扑打腿的不同阶段,以确定外骨骼何时最能帮助北京大学
研究人员仔细测量了潜水员扑动踢腿的不同阶段,以确定外骨骼何时可以提供最大帮助

北京大学

IEEE 机器人学报

“我们的工作为未来水下辅助装置的设计和评估提供了参考,有可能加强人类与海洋之间的联系并拓宽探索的视野。”

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