Hitech logo

Кейсы

Экзоскелет для дайверов сокращает расход кислорода на 40%

TODO:
Екатерина ШемякинскаяСегодня, 12:40 PM

Исследователи из Шэньчжэньского института передовых технологий создали роботизированный водолазный костюм, снижающий расход кислорода дайвером до 40%. Лёгкий экзоскелет с двигателями на поясе автоматически помогает ногам, адаптируясь к стилю плавания в реальном времени. Технология может сделать подводные работы менее утомительными и более безопасными.

Самые интересные технологические и научные новости выходят в нашем телеграм-канале Хайтек+. Подпишитесь, чтобы быть в курсе.

Дайвинг требует больших усилий из-за сопротивления воды и потери импульса при каждом движении. Дайверы могут быстро уставать и расходовать больше кислорода, что сокращает продолжительность и эффективность погружений. Чем ниже физическая нагрузка, тем меньше энергии и, соответственно, кислорода потребляется.

Ученые разработали лёгкий экзоскелет, который крепится к ногам дайвера. Он оснащён компактными двигателями, размещёнными на поясе, и помогает усиливать движения во время плавания, снижая физическую нагрузку.

Работу системы обеспечивают датчики, отслеживающие движения ног в реальном времени. Когда дайвер совершает гребок, экзоскелет автоматически добавляет импульс и помогает двигаться вперёд без дополнительных усилий. При этом поддержка происходит плавно и практически незаметно для пользователя.

Роботизированные экзоскелеты уже используются на суше, где помогают людям ходить и поднимать тяжести. Однако под водой условия гораздо сложнее: вязкость среды, плавучесть и резкие изменения скорости делают движения дайвера менее предсказуемыми. Он может мгновенно переходить от полного покоя к быстрому или медленному плаванию, а также менять стиль, например, между кролем и брассом. Традиционные экзоскелеты часто требуют предварительного «обучения» под конкретного пользователя.

Чтобы решить эти проблемы, разработчики создали алгоритм Ultra-Robust Adaptive Oscillator (URAO). Он анализирует движения ног в моменте и не требует обучения. Система мгновенно определяет фазу гребка и скорость движения, после чего подаёт необходимую поддержку. Экзоскелет автоматически подстраивается под любые изменения темпа или стиля плавания, помогая дайверу, а не мешая ему.

Разработчики рассчитывают, что костюм будет использоваться без специальной подготовки: достаточно надеть его перед погружением. Пока технология находится на экспериментальной стадии, но в перспективе она может найти применение в подводных исследованиях, спасательных операциях, инспекции инфраструктуры и военных задачах.