ربات‌های اسکلت خارجی و کاربردهای آن

نوع مقاله: مقاله علمی ترویجی

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شیراز

2 استادیار دانشکدة مهندسی مکانیک و هوافضا دانشگاه صنعتی شیراز

چکیده

بیش از یک قرن، متخصصان و دانشمندان در جستجوی توسعة استخوان‌بندی‌های خارجی یا همان ربات‌های اسکلت خارجی[i] و آتل‌های طراحی‌شده برای تقویت قدرت بدنی انسان بوده‌اند. اگرچه هنوز چالش‌های بسیاری بر سر راه طراحی این ادوات وجود دارد، اما پیشرفت‌های حاصل در پیشبرد این عرصه از دانش بسیار اثرگذار بوده است. در این مقاله، نخست ربات‌های پوشیدنی[ii] معرفی می‌شوند، سپس دسته‌بندی آنها، به‌عنوان وسائلی که به‌صورت سری یا موازی با اعضای بدن قرار می‌گیرند، مطرح و در نهایت برخی از کاربردهای عملی آنها ارائه می‌شود.



[i]. exoskeleton


[ii]. wearable robots

کلیدواژه‌ها


[1] Herr H., "Exoskeletons and orthoses: classification, design challenges and future directions", Journal of NeuroEngineering and Rehabilitation, 2009.
[2] سعیدپورآذر، رضا. "طراحی و تحلیل مکانیزم برای یک ربات راه‌روندة پوشیدنی"، دانشگاه صنعتی شریف، 1384.
[3] Dick, J., "Human Bipedal Locomotion Device", U.S. Patent, 1991.
[4] Hardiman, http://www.davidszondy.com/future/robot/hardiman.htm (accessed Jan 8, 2014)
[5] Caldwell, G., N.G. Tsagarakis. “SOFT Exoskeleton for Upper and Lower Body Rehabilitation – Design, Control and Testing." International Journal of Humanoid Robotics, Vol. 4, No. 3, 2007, pp. 549–573.
[6] Kazerooni, H., "Exoskeletons for Human Performance Augmentation", Springer Handbook of Robotics, edited by O.K. Bruno Siciliano, Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2008.
[7] Sankai Y., "Leading Edge of Cybernics: "Robot Suit HAL", SICE-ICASE International Joint Conference, Bexco, Busan, Korea, 2006.
[8] Zoss, A.B., Kazerooni, H., Chu, A. "Biomechanical design of the Berkeley lower extremity exoskeleton (BLEEX).” IEEE ASME Trans Mechatron 2006, 11(2):128-138.
[9] Chu, A., Kazerooni, H., Zozz, A: "On the biomimetic design of the Berkeley lower extremity exoskeleton (BLEEX).” Proc. of the 2006 IEEE International Conference on Robotics and Automation, Barcelona, Spain 2005:4345-4352.
[10] Kazerooni, H., Zoss, A., "Architecture and hydraulics of a lower extremity exoskeleton." Proc of the ASME International Mechanical Engineering Congress and Exposition, Orlando, Florida USA, 2005.
[11] Amundson, K., J. Raade, N. Harding, H. Kazerooni. "Hybrid hydraulicelectric power unit for field and service robots." Proceedings of the IEEE IRS/RSJ International Conference on Intelligent Robots and Systems, August 2–6, 2005; Alberta, Canada 2005:3453-3458.
[12] Guizzo, E., H. Goldstein: "The rise of the body bots." IEEE Spectrum 2005, 42(10):50-56.