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
افبیآی شهر کامل با بیمارستان، هتل و نیروگاه ساخت تا حملات سایبری را تمرین کند
بررسی ظرفیتهای هوش مصنوعی برای ارتقای خدمات زائران در نشست مشترک معاونت علمی و آستان قدس رضوی
ممنوع شدن هوش مصنوعی برای دانش آموزان ابتدایی نروژی
ناسا یک رصدخانه فضایی را در میانه زمین و آسمان به ارتفاع بالاتر میبرد
مصوبات جدید فرصتهای تحقیقاتی خارج از کشور دکتری ابلاغ شد
زنان بیشترین داوطلبان آزمون سمپاد/ نتایج اوایل مرداد اعلام میشود
سریال جدید «سرخدار» در راه آنتن: عمار تفتی به تلویزیون بازگشت
کشف نشانههای اولیه افسردگی در چشم کودکان
دانشمند ایرانی: مغز ما برای این همه خبر بد طراحی نشده است
تنش در ایستگاه فضایی بالا گرفت: ناسا از فضانوردانش خواست پناه بگیرند
محققان هشدار دادند: ایجاد نقاط داغ آلودگی در تنگه هرمز به دلیل ترافیک دریایی
یکی از این ستارههای دوقلو یک سیاره فراخورشیدی را بلعیده است
میلیاردرهای حوزه فناوری راز جوانی ابدی را کشف کردهاند؟
تصویری از یکی از شهدای کوچک امروز لبنان
وزیر آموزش و پرورش: بهرهبرداری از ۲۰۰ تا ۲۵۰ کلاس درس جدید در خراسان رضوی
معاون تربیتبدنی و سلامت: یک میلیون دانشآموز سفیر ایمنی و کمکهای اولیه شدند
۵۰۰ هزار دانشآموز زیر چتر کارت نشاط قرار گرفتند
آزمون مدارس سمپاد و نمونه دولتی با بیش از نیم میلیون داوطلب برگزار شد
پرداخت حقوق فرهنگیان بدون تاخیر انجام میشود
قصهای خواندنی برای کودکان: وقتی روباه جنگل را بههم ریخت
حسن طهرانیمقدم پدر موشکی ایران چگونه با نمیشودها مبارزه کرد؟
از بچههای میناب تا ناوچه دنا و انستیتو همه در مستندهای جدید جنگی
مهرانه مهین ترابی پس از ۲۳ سال دوری از تئاتر به صحنه باز میگردد
سریالهای جدید برای پخش دوبله شدند
مادران برای کوچکترین شهید کربلا لالایی خواندند
راز زنده ماندن مومنان در برزخ؛ هدایت، مشروط به ولایت است
روایت حدادعادل از ویژگیهای آیت الله مجتبی خامنهای
ماجرای خواندنی دیدار دکتر شریعتی و علامه جعفری
حجت الاسلام پناهیان: شفافیت نامه اخیر رهبری نشانه قدرت جمهوری اسلامی است
تمدید مهلت پذیرش دانشجویان بینالمللی در دانشگاه علامه طباطبائی
قابلیت جدید واتساپ: پیام متنی یکبار قابل مشاهده به واتساپ میآید
شرکت اپل از گران شدن محصولات خود خبر داد
ساماندهی برنامههای هوش مصنوعی با محوریت تولید داخلی
هشدار وزیر علوم: هوش مصنوعی بدون اخلاق، پیشرفتهترین ابزار ظلم میشود
دادگاه در دهلی نو درخواست بازگشایی تلگرام را رد کرد
رشد استفاده از VPN در بعضی کشورهای اروپایی با قوانین جدید
انحصار قدرت و ثروت در الیگارشی اموی: از خلافت تا سلطنت
حجتالاسلام قمی: وحدت یعنی همبستگیِ آرا و سلایق متفاوت حول محور امام
راز زنده ماندن مؤمنان در برزخ تمسک به امام حق و ولی الله الاعظم است
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
بازخوانی پنج فرمان راهبردی امام رضا (ع) در سلوک عاشورایی
فلسفه اسلامی و غفلت از «باید و نباید»های اجتماعی؛ یک شکاف تاریخی
اقتصاد فقط نان نیست؛ سلاح علی(ع) برای امنیت ملی و استقلال در برابر دشمنان
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
احیای اخلاق در زندگی فردی و اجتماعی با بازخوانی فلسفه عاشورا
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
رئیس سازمان فضایی ایران خبر داد: بهکارگیری ظرفیتهای ویژه ماهوارهای در تشییع رهبر شهید انقلاب
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
هشدار به مدارس غیردولتی؛ با هرگونه دریافت شهریه غیرقانونی برخورد میشود
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
روایت شیخ حسین انصاریان از سه حقی که خداوند بر انسانها نهاده است
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
امیرحسین مدرس برنامه نغمههای حسینی را به مناسبت ماه محرم اجرا میکند
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
دیوارنگاره میدان ولیعصر (عج) حال و هوای محرمی گرفت
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
زمان تشییع پیکر بهروز رضوی اعلام شد
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
اخلاص و پیامرسانی؛ کلید ماندگاری عاشورا
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
تمرکز بر امنیت سایبری و تابآوری شبکه در ایام تشییع رهبر شهید
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
وزیر علوم: دانشجویان جدیدالورود احتمالاً از نیمسال دوم وارد دانشگاه میشوند
دانشگاه علوم پزشکی تهران رتبه ۷۰۱ جهان را کسب کرد؛ همچنان صدرنشین دانشگاههای ایران
شروع برنامه ملی «میناب ۱۵۶»؛ بورسیه تحصیلی برای دانشجویان مستعد کمبرخوردار
حاج اکبر مولایی در اولین شب از ماه محرم آسمانی شد
زمان برگزاری آزمون کارشناسی ارشد ناپیوسته ۱۴۰۵ جابهجا شد
تغییر زمان آزمونهای کشوری و دانشگاهی به دلیل مراسم وداع و تشییع رهبر شهید
دانشجویان میتوانند اعتراض به احکام انضباطی را به وزارت علوم بدهند
تجمعات خیابانی و مراسم ویژه در میادین تهران برای عزاداری محرم
منوچهر هادی: درآوردن سکانس صدای رئیس جمهور در سریال ۴۸ ساعت وقت گرفت
بنی امیه چگونه به قدرت رسید؟/ تبارشناسی ۹۱ سال حکومت استبدادی
نگاهی به پیشینه تاریخی ایرانیان در عزاداری محرم
دبیر شورای عالی انقلاب فرهنگی: اختیار پذیرش دانشجویان به دانشگاهها واگذار شود
انتشار آثار میانرشتهای مسئلهمحور؛ اولویت جدید گروه سیاستپژوهی علوم انسانی
معافیت برخی المپیادها از کنکور و همزمانی آزمونها؛ همچنان چالش اصلی دانشآموزان
زنگ میراث فرهنگی و موزه در مدارس نواخته میشود
علی دایی به دیدار اکبر عبدی رفت+عکس
به یاد کودکان میناب در جام جهانی فوتبال
دعوت از عاشقان اهل بیت برای شرکت در طرح توسعه حرم امام حسین (ع)
منطقه زینبیه استانبول سیاهپوش محرم شد؛ آغاز برنامه های عزاداری
اعلام مجموعههای امتحانی کنکور کارشناسی ارشد ۱۴۰۶
خروج هواپیماهای سوخترسان آمریکایی از فلسطین اشغالی پس از تفاهم با ایران
محقق ایرانی پمپ مینیاتوری برای نرم روباتها ابداع کرد
اندیشمندان مسلمان از شهدای کودک میناب میگویند
نمایش تابوت عهد در تالار سایه به روی صحنه میرود
خبر خوش برای فناوران علوم شناختی؛ حمایت بدون سقف از طرحهای فناوری
مساجد پایگاههایی برای شناسایی استعدادهای درخشان
قابل توجه دانش آموزان: برنامه جدید امتحانات نهایی اعلام شد+جدول
شبکههای اجتماعی برای زیر ۱۶ سالهها ممنوع شد
پانتهآ پناهیها در نمایش جدید صابر ابر به روی صحنه میرود
مصرفگرایی؛ پارادایم فرهنگی که تمام زندگی بشر را تسخیر کرد
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.