کد خبر: 168001
ف
رونمایی از اولین اسکلت رباتیک غواصی جهان
اولین اسکلت خارجی رباتیک غواصی جهان، غواصی را آسان‌تر و فشار عضلانی را از بدن غواص کاهش می‌دهد.

به گزارش ثریا -محققان چینی با توسعه یک اسکلت خارجی مخصوص زیر آب و قابل حمل برای پشتیبانی از حرکت زانوی غواصان، به اولین دستاورد جهانی در این زمینه دست یافته‌اند.

به نقل از آی‌ای، پیشرفت در «رباتیک پوشیدنی» می‌تواند منجر به افزایش عملکرد انسان در فعالیت‌های زیر آب شود. این پیشرفت که توسط تیمی از دانشگاه پکن به رهبری پروفسور وانگ چینینگ(Wang Qining) ایجاد شده است، انتظار می‌رود که نیازهای فیزیکی غواصان، به ویژه مصرف هوا و تلاش عضلانی آنها را کاهش دهد.

محققان خاطرنشان کردند: چنین سیستم‌هایی با کاهش بار فیزیکی و مصرف اکسیژن غواصان می‌توانند مدت زمان غواصی را افزایش دهند، ایمنی را بهبود بخشند و خستگی را کاهش دهند.

این فناوری می‌تواند امکانات جدیدی را برای کاربردها در تحقیقات دریایی، ساخت و ساز زیر آب و آموزش حرفه‌ای غواصان ایجاد کند.

غلبه بر چالش اعماق دریا

انسان‌ها به گونه‌ای تکامل یافته‌اند که در خشکی، راه رونده‌های کارآمدی باشند. با این حال، این مسیر تکاملی، آنها را به غواصانی ناکارآمد تبدیل کرده است که برای طی کردن مسافت مشابه در زیر آب به انرژی بیشتری نیاز دارند.

محیط آبی، موانع بزرگی را برای تحرک در زیر آب و حتی سازگاری موفقیت‌آمیز فناوری کمکی ایجاد می‌کند. حرکت در زیر آب از نظر مصرف انرژی بسیار بیشتر از راه رفتن روی خشکی است، زیرا غواصان باید به طور مداوم با مقاومت آب دست و پنجه نرم کنند. این مبارزه مداوم، استقامت و دامنه عملیاتی غواص را محدود می‌کند.

اگرچه اسکلت‌های خارجی پوشیدنی با موفقیت توانایی خود را در کاهش مصرف انرژی در محیط‌های زمینی نشان داده‌اند، اما تبدیل این فناوری به استفاده در زیر آب، یک چالش طولانی بوده است. این چالش ریشه در نیازهای بیومکانیکی شنا یا لگد زدن، همراه با فشارهای محیطی منحصر به فرد محیط سیال دارد.

نحوه کار این فناوری

این دستگاه نوآورانه، یک اسکلت خارجی مخصوص زانوی زیر آب دو طرفه با کابل است. این دستگاه با ارائه گشتاور کمکی در لحظه به زانوها، به طور خاص با هدف قرار دادن پا زدن که روش اصلی نیروی محرکه برای غواصی است، عمل می‌کند.

علاوه بر این، حسگرهای حرکتی پیشرفته و کنترل مبتنی بر نیرو، این سیستم را قادر می‌کند تا به راحتی با نحوه حرکت طبیعی غواص ادغام شود.

اثربخشی این اسکلت خارجی در آزمایش‌هایی با ۶ غواص باتجربه تأیید شد. هنگامی که از این اسکلت خارجی برقی استفاده شد، غواصان در مقایسه با غواصی بدون دستگاه، بهبود کارایی را نشان دادند. آنها هوای بیشتری را ذخیره کردند و مصرف اکسیژن به میزان قابل توجه ۲۲.۷ درصد کاهش یافت.

علاوه بر این، بار فیزیکی روی عضلات پا کاهش یافت که با کاهش ۲۰.۹ درصدی فعال‌سازی عضله چهار سر ران و کاهش ۲۰.۶ درصدی فعال‌سازی عضله ساق پا مشهود است.

نکته مهم اینکه غواصان به خوبی با کمک مکانیکی سازگار شدند و الگوهای حرکتی طبیعی را نشان دادند که در مجموع منجر به بهبود قابل توجه در صرفه‌جویی کلی انرژی آنها در زیر آب شد.

این اسکلت خارجی قادر خواهد بود عملکرد غواصان را افزایش داده و همچنین فشار فیزیکی بر آنها را کاهش دهد.

همچنین در استفاده فوری می‌تواند برای کارهایی مانند تحقیقات دریایی و عملیات پیچیده زیر آب ارزش عملی ارائه دهد. اگرچه تأثیر آن بسیار فراتر از کاربردهای فعلی است.

این دستگاه همچنین بینش‌های جدید و ارزشمندی در زمینه تکنیک‌های آموزش غواصان و بیومکانیک زیر آب انسان ارائه می‌دهد و ابزاری برای مطالعه و بهینه‌سازی حرکت در محیط‌های آبی ارائه می‌دهد.

پیشرفت‌های قبلی در این زمینه شامل انتشار طرح‌هایی برای اسکلت‌های خارجی آبی با الهام از زیست‌شناسی بوده است. این لباس‌های رباتیک برای افزایش قدرت کاربر و امکان تقلید از سبک‌های شنای بسیار کارآمد حیوانات دریایی مانند پنگوئن‌ها، دلفین‌ها و لاک‌پشت‌ها در نظر گرفته شده بودند.

این مطالعه در مجله IEEE Transactions on Robotics منتشر شده است.

منبع : غواصی رباتیک


مرتبط ها
ارسال نظر
chapta
حداکثر تعداد کاراکتر نظر 200 ميياشد .
نظراتی که حاوی توهین یا افترا به اشخاص ،قومیت ها ،عقاید دیگران باشد و یا با قوانین کشور وآموزه های دینی مغایرت داشته باشد منتشر نخواهد شد - لطفاً نظرات خود را با حروف فارسی تایپ کنید.

مهلت دانشجویان الزهرا(س) برای ثبت‌نام وام تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی

اعلام نتیجه اولیه آزمون سردفتری اسناد رسمی نوبت سال ۱۴۰۴

مجموعه‌رباعی «دوستش داشته باش» سروده میلاد عرفان‌پور منتشر شد

روایت زندگینامه شهید حاج اسماعیل رضایی منتشر می‌شود

۱۵ درصد مدارس کشور در برنامه بازرسی‌های دوره‌ای قرار می‌گیرند

ارائه ۸۵ طرح دانش‌آموزی در بیست‌وهشتمین جشنواره جوان خوارزمی

تصویر منتشر شده از جاسک

تصویری از عملیات های نیروی هوایی ارتش در شب های اخیر

رژیم چنج در آمریکا رخ داد+عکس

امروز آخرین مهلت اعتراض به آزمون‌های ارشد و دکتری علوم پزشکی

نسخه پیشنهادی سند حکمرانی نظام‌های ارزیابی آموزش عالی بررسی شد

طرح نوین تغذیه با محوریت دانشجویان اجرا می‌شود

پژوهش مسئله‌محور؛ کلید استفاده واقعی از ظرفیت علمی دانشگاه‌ها

استارلینک پایان حکمرانی ارتباطات در ایران است؟

هکرها با دمای بانک خون فرانسه بازی کردند و آن را بالا بردند

تصویب کلیات آیین‌نامه جدید ارتقای اعضای هیئت علمی

دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد

فاز دوم آمایش آموزش عالی به‌روز شد

داریوش فرهنگ گوینده یک مستند شد

ابلاغ مصوبه جدید شرکت مجدد در آزمون دستیاری پزشکی توسط رئیس جمهور

رابرت پتینسون با چهلمین جایزه سینماتک آمریکا تجلیل می‌شود

اجرای کنسرت‌نمایش «فرهاد» در تماشاخانه نوفل لوشاتو

اجرای نمایش «خاک نشینان» در فرهنگسرای نیاوران

شکست ترامپ سوژه کارلوس لطوف شد

اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان

تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری

لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت

تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب

۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس

آزمون وکالت کانون‌ وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد

دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند

اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب

فوتبال از مدرسه تا تیم ملی؛ وعده تازه برای کشف استعداد در دانش‌آموزان

ایلان ماسک اسپیس ایکس و تسلا را ادغام می‌کند؟

ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد

تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید

با وجود تحریم‌ها، تجهیزات کوانتومی بومی در حال ساخت است

وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی

گوگل به مدارس هشدار داد

دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته

روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد

قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید

آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»

آیا بانک‌ها برای خلق پول به مجوز فقهی نیاز دارند؟

مسجد باید میدان‌دار اصلی فعالیت‌های قرآنی جامعه شود

وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد

اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی

وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد

مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟

موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا

سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد

واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس

شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس

پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس

بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس

زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند

انتخابات میان‌دوره‌ای آمریکا و ضربه سیاسی بزرگ به دونالد ترامپ

کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس

تب هوش مصنوعی در شرکت‌ها هم داغ شد

علت فوت حمید علیدوستی چه بود؟

داروهایی که به نفع ویروس‌ عمل می‌کند و سلامت بیمار را به خطر می‌اندازد

کشف یک جرم مرموز در لبه منظومه شمسی توسط اخترشناسان

تصویر روز ناسا از شب در سیاره‌ای وهم‌انگیز

کنجکاوی کودک تا کجا باید درباره تلفن همراه والدین پیش برود؟

کتاب صوتی «پل‌های مدیسون کانتی» منتشر شد

چرا از قهرمانان فقط مدال‌هایشان را می‌بینیم؟

کتاب «هم‌سفیر» منتشر شد

ستاره اسکندری پس از هفت سال به صحنه تئاتر بازمی‌گردد

کمبود جدی فضای آموزشی در مناطق حاشیه‌ای و پرتراکم شهری

دانش‌آموزان قرآنی شایسته قدردانی هستند

چرا سریال «روشنایی شب» با واکنش رسانه صهیونیستی مواجه شد؟

محدودیت دسترسی به اطلاعات اسلحه‌ها برای نوجوانان در چت جی پی تی

ثبت‌نام آزمون انتخاب حسابدار رسمی سال ١۴۰۵ آغاز شد؛ اعلام زمان آزمون

تسهیلات جدید برای قبولی‌های ارشد و دکتری از سوی وزارت علوم

نمرات مردودی دانشجویان ورودی ۱۴۰۲ به بعد در معدل کل محاسبه نمی‌شود

تفکیک مسیر ارتقای اساتید علوم انسانی از رشته‌های مهندسی و کشاورزی

امکان ویرایش معدل و سهمیه در آزمون کارشناسی ارشد علوم پزشکی فراهم شد

کلیداولیه آزمون دکتری تخصصی علوم پزشکی۱۴۰۵ منتشر شد

ثبت‌نام وام‌های تحصیلی و ودیعه مسکن متأهلی دانشجویان شروع شد

آزمون وکالت کانون‌ وکلای دادگستری ۱۴۰۵ با حضور ۱۰۱ هزار نفر برگزار شد

اعلام فهرست رشته‌های پذیرش مستقیم دستیاری تخصصی از بین پزشکان عمومی

اهمیت آموزش اخلاق و رفتار حرفه‌ای در محیط دانشگاه به پزشکان جوان

وزیر علوم: پیوند دانش و فناوری، قدرت ملی را افزایش می‌دهد

وام تحصیلی این دانشجویان ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

موج جدید هک سوپرمارکت‌های اروپا

دانش‌آموزان ایران پای آرمان‌های انقلاب و دفاع از وطن ایستاده‌اند

پاسخ صمیمانه فرمانده نیروی دریایی سپاه به نامه دختران جهادگر مازندرانی+عکس

مسئولیت شرعی والدین در قبال نیازهای فرزندان امروز چیست؟

۲ پهپاد لوکاس غنیمت گرفته شدهٔ دشمن آمریکایی توسط سپاه+عکس

تصویر/فراز مهم پیام رهبر انقلاب

لزوم متناسب‌سازی مستمر آموزش علوم پزشکی با نیازهای نظام سلامت

وام تحصیلی دانشجویان برتر، ممتاز و متأهل ۵۰ درصد افزایش می‌یابد

زلزلهٔ ۳.۱ ریشتری در عمق ۱۵ کیلومتری زمین، بیرم فارس را لرزاند

تصمیم جدید وزارت علوم درباره درخواست دانشگاه‌ها برای ایجاد رشته جدید

روز مبارزه با استکبار، روز به خاک مالیدن پوزه قلدران وحشی خواهد شد

دختران ایرانی در جستجوی «خود»؛ هویت در میدان کشمکش سنت و مدرنیته

شکار پهپادهای آمریکایی سوژه توییت سخنگوی سپاه+عکس

بت ترامپ با شکست در جنگ با ایران ترک برداشت+عکس

کنایه سفارت ایران در لندن به ترامپ پس از شکست انتخاباتی +عکس

اخذ مجوز استخدام ۹ معلم بازمانده حادثه دبستان شجره طیبه میناب

آغاز کار نگارش جلد دوم مجموعه چهار جلدی «کربن‌شناسی»

قرآن از راز ماندگاری قدرت فرعون می‌گوید

ترامپ اورکل را وادار به عقب نشینی از قرارداد با تراشه ساز چینی کرد

تأکید بر حمایت از ظرفیت‌های بومی امنیت سایبری

تغییر و به‌روزرسانی ۵۰ تا ۷۰ درصدی رشته‌های کشاورزی

واکنش کاخ سفید پس از شکست جمهوری‌خواهان در انتخابات میان‌دوره‌ای+عکس

سرلشکر رضایی: ملت ایران شکست بزرگی را به ترامپ تحمیل کرد

دانشگاه شهید بهشتی دلایل عدم تعلق وام دانشجویی را اعلام کرد