Активни екзоскелети

Definitional Boundaries & Taxonomy | Дефиниционни граници и таксономия

[BG] Активните екзоскелети, опериращи на върха на биомехатрониката, са високоинтегрирани кибер-физични системи, носени от оператора с цел увеличаване, подпомагане или възстановяване на биомеханичните възможности. За разлика от пасивните ортези, които разчитат единствено на незахранвани еластични елементи (пружини, демпфери, еластомери) за съхранение и освобождаване на кинетична енергия през целия цикъл на движение, активните екзоскелети включват захранвани задвижващи модули – обикновено електрически, пневматични или хидравлични – съчетани с архитектури за сензорно управление в реално време. Тези системи активно инжектират енергия в кинематичната верига човек-машина. Основната таксономия на тези устройства се определя от тяхната анатомична топология и област на приложение. Екзоскелетите за долни крайници се фокусират върху рехабилитация на походката, намаляване на метаболитните разходи по време на движение и помощ при носене на товари. Екзоскелетите за горни крайници са насочени главно към намаляване на умората в раменете и ръцете по време на продължителни индустриални задачи над главата или възстановяване на сръчността при неврорехабилитация. Архитектурите за цялото тяло са запазени за тежка логистика, структурно сглобяване или подпомагане на военната пехота. Освен това, съществува критично структурно разграничение между твърди екзоскелети, които използват антропоморфни кинематични връзки, успоредни на човешкия скелет, и меки екзокостюми (exosuits), които използват гъвкави текстили и трансмисии с кабели на Боудън, за да прилагат подпомагащи сили на опън директно върху мускулно-скелетната рамка, като по този начин напълно заобикалят твърдите механични стави и намаляват дисталната маса.