Zastosowanie zaawansowanych egzoszkieletów zyskuje na popularności w różnych sektorach. Po wykorzystaniu w wojskowości i medycynie egzoszkielety znalazły zastosowanie również w przemyśle i sporcie. Niezależnie od tego, czy chodzi o turystykę pieszą, trekking czy sporty wyczynowe, nieodwracalnie znalazł swoje miejsce i zamierza w nim pozostać. Jego zastosowanie rozwinęło się również w samym sercu lekkoatletyki, gdzie pozwala na szybsze bieganie i poprawę wydajności. Opowiemy Ci więcej.
Krok naprzód dla biegaczy: podpórka kostki Stanford
Czy egzoszkielety pozwalają biegać szybciej? Czy mogą ułatwić wyścig? Naukowcy ze Stanford University w Stanach Zjednoczonych, finansowani przez główną markę Nike Sports, opracowali egzoszkielet ułatwiający bieganie. Urządzenie to wykorzystuje napęd, który mocuje się wokół piszczeli i buta. Pozwala to unieść stopę na wysokości palców. Innymi słowy, egzoszkielet pomaga unieść stopę dokładnie w momencie, gdy palce odrywają się od podłoża, sprawiając, że ruch biegowy staje się bardziej płynny. Oznacza to, że rozwiązanie ze Stanford ułatwia bieg sportowcom o 15% i zwiększa prędkość o 10%.Według naukowców z uniwersytetu ten egzoszkielet do sprintu może być używany jako środek transportu, ale może również pomóc mniej doświadczonym sportowcom w podjęciu tej aktywności, samodzielnie lub w grupach z bardziej doświadczonymi sportowcami.
Technologia stosowana w egzoszkieletach do biegania
W egzoszkieletach do biegania zintegrowano technologie, które pozwalają zoptymalizować wydajność, komfort i autonomię.
Napęd i materiały
W modelach Dnsys X1 oraz X-range, dwóch modelach egzoszkieletów do biegania, wykorzystuje się potężne silniki elektryczne do napędu. Silniki te służą do napędzania nóg podczas biegu. Na przykład Dnsys X1 zapewnia moc 900 watów przy wadze 1,6 kg. Pozwala to zrównoważyć obciążenie podczas użytkowania i zwiększyć prędkość jazdy. Aby zmaksymalizować wydajność, projektanci postawili na lekkie materiały, takie jak kompozyty i stopy, które mogą ograniczyć zmęczenie przy jednoczesnej poprawie mobilności.
Sztuczna inteligencja i czujniki
Projekt egzoszkieletu do biegania wykorzystuje czujniki najnowszej generacji oraz algorytmy oparte na sztucznej inteligencji. Pomaga to analizować w czasie rzeczywistym pozycję nóg, rytm kroku, a jednocześnie zgodność z zamierzonym ruchem. Dzięki temu dostarczana energia jest większa, a ryzyko kontuzji i utraty równowagi jest również znacznie zmniejszone.
Odzyskiwanie energii
Weźmy na przykład model Dnsys X1 wyposażony w kinetyczne systemy odzyskiwania energii. Ten egzoszkielet wyścigowy odzyskuje energię podczas hamowania lub zanurzenia, aby naładować akumulator. Jest to idealne rozwiązanie do długich sesji wyścigowych, ponieważ zwiększa się zasięg. Dla informacji, ten kinetyczny system odzyskiwania energii działa tak samo jak w pojazdach elektrycznych.
Zyski w zakresie wydajności mierzone przez wyścig
Jeśli chcesz zacząć działać, Twoje wyniki w zakresie prędkości i wytrzymałości mogą ulec zwielokrotnieniu.
Zwiększenie prędkości
Wzrost prędkości został potwierdzony przez kilka modeli, takich jak egzoszkielet kostki opracowany przez Uniwersytet Stanforda, Dnsys X1 oraz prototyp koreańskiego uniwersytetu opracowany przez Uniwersytet Chung-Ang. Teoretyczna maksymalna prędkość dla Dnsys X wynosi 26,9 km/h. Jeśli chodzi o koreański prototyp przedstawiony i opisany w artykule przewodnim, Koreański L GLGL 16 zyskał 0,97 sekundy na 200-metrowym sprincie dzięki zsynchronizowanemu wsparciu czujników elektrycznych i silników.
Ograniczenie wysiłku fizycznego
Wyścig Dnsys X1 pozwala zaoszczędzić do 50% energii zużywanej podczas wyścigu. Redukcja ta wynika w rzeczywistości z aktywnego wsparcia udzielanego przez silnik elektryczny. Rzeczywiście, odciąża mięśnie kończyn dolnych i ułatwia napęd. Testy użytkowników wykazały, że ten sam egzoszkielet zmniejsza odczuwalną wagę użytkownika nawet o 38% podczas wyścigu. W praktyce spowoduje to lekkość i zmniejszenie zmęczenia mięśni.
Dostosowanie do warunków zewnętrznych
Budowa – w specyfice wyścigowej egzoszkielet może umożliwić osiągnięcie takiej wydajności. Wyjaśnia to zintegrowana sztuczna inteligencja, która dostosowuje w czasie rzeczywistym wsparcie motoryczne zgodnie z krokiem i kompensuje straty przyczepności związane ze śniegiem. Z drugiej strony czujniki wykrywają mikropoślizgi i wzmacniają postawę, aby uniknąć zaburzeń równowagi. Jest to niezbędne, gdy podłoże jest szczególnie śliskie. Wreszcie, egzoszkielety do biegania są zazwyczaj produkowane z materiałów wodoodpornych i wyposażone w chronione silniki, aby zapewnić działanie nawet w mokrych lub oblodzonych warunkach pogodowych.
Praktyczne zastosowania w sporcie
Wyścigi są wykorzystywane w różnych dyscyplinach sportowych.
Treningi sprintu i intensywne
Speed jest już wykorzystywany przez profesjonalnych sportowców w celu poprawy pamięci mięśniowej (dzięki temu mięśnie mogą szybciej odzyskać swoją kondycję i wydajność po przerwie w treningu).Czujniki i wsparcie motoryczne pozwalają sportowcowi poczuć lepszy krok, pomagając mu odtworzyć schemat pracy mięśni, nawet jeśli nie nosi urządzenia. Jednak na integrację urządzenia Race z treningiem biegowym i sportem należy zwrócić szczególną uwagę. Ponieważ zwiększona prędkość i obciążenie stawów mogą zwiększyć ryzyko urazów kolan, kostek, a nawet bioder. Efekt ten jest wyraźniejszy podczas długotrwałego stosowania
Biegów wytrzymałościowych (maraton i bieg przełajowy)
Egzoszkielety Dynys X1 i Hypershell są produkowane w celu wyrównania zmęczenia mięśni na długich dystansach. Te „egzoszkielety maratońskie” zapewniają wsparcie w utrzymaniu prawidłowej postawy oraz ułatwiają wspinaczkę i przenoszenie ładunków bez przeciążania mięśni.Egzoszkielety te są idealne dla maratończyków oraz dla biegaczy poszukujących stałej poprawy wydajności i komfortu w wymagających wyścigach. W istocie egzoszkielety do biegania wyczynowego to urządzenia, które pozwalają sportowcom przygotować się do zawodów, zwiększyć wydajność i wspierać wytrzymałość.
Jaka jest cena egzoszkieletu do biegania?
Egzoszkielety do biegania są oferowane w cenach konsumenckich. Pozwala to wszystkim cieszyć się zaletami biegania, czy to podczas treningów, czy rekreacji. Oto kilka modeli egzoszkieletów przeznaczonych do biegania:
- Hypershell Go X: 999 €
- Hypershell Pro X: od 1199 € do 1649 €
- Hypershell Carbon X: 2400 €
Różnica w cenie wynika z wbudowanych funkcji. Model Hypershell Go X ma na celu zmniejszenie wysiłku o 20% podczas biegania lub chodzenia. Z kolei model Hypershell Pro X oferuje zmniejszenie nakładu pracy o 30% przy prędkości 20 km/h. Ponadto model Carbon X jest lżejszy i charakteryzuje się cechami premium, stąd jego wysoka cena. Egzoszkielety posiadają zaawansowane funkcje, które dla osób trenujących na świeżym powietrzu i uprawiających sport wiążą się ze znacznie wyższymi kosztami. Tak jest w przypadku egzoszkieletu wyścigowego Dnsys X 1. Cena tego ostatniego wynika z dużej mocy Dnsys X 1, solidnej autonomii i rodzaju zastosowania (głównie profesjonalnego). Stosowanie egzoszkieletów wyścigowych jest przedmiotem dyskusji. W rzeczywistości World Athletics, wiodąca światowa organizacja lekkoatletyczna, rozważa możliwość wprowadzenia zakazu stosowania egzoszkieletów w celu zachowania sprawiedliwości sportowej. Cel? Zapewnienie rekordów opartych na wrodzonych zdolnościach sportowców. Ale także ograniczenie wpływu technologii na wyniki zawodów.
Doświadczenia i studia przypadków
Wielu amatorów testuje kombinezony do biegania. Ci ostatni, jak podaje Wired, odnotowują poprawę kroku i postawy podczas biegu. Jednocześnie opisują uczucie płynności, zwiększonej mocy i lepszej kontroli nad ciałem. Dla zawodowych sportowców egzoszkielety do treningu pozwalają na przekraczanie prędkości przy jednoczesnym uniknięciu ryzyka kontuzji.Intensywność sesji jest zwiększona bez obciążania stawów. Stąd też zainteresowanie tym mechanizmem w przygotowaniach do zawodów. Maratończycy są pod wrażeniem użycia tego bardzo lekkiego urządzenia, zwłaszcza podczas treningów na wysokim poziomie, gdzie zmęczenie mięśni jest bardziej wyraźne.
Przyszłe innowacje w egzoszkieletach wyścigowych
Poszukiwanie zastosowań egzoszkieletów trwa, a egzoszkielety do biegania nie są tu wyjątkiem. Te ostatnie zmierzają w kierunku lżejszych modeli (2,5 kg zamiast 4,4 kg). Tak jest w przypadku nowych kombinezonów egzoszkieletowych opracowanych na Uniwersytecie Chungang w Korei. Zastosowanie materiałów kompozytowych, takich jak włókno węglowe i lekkie stopy, poprawia trwałość i zmniejsza wagę.
Sztuczna inteligencja na rzecz wyścigów egzoszkieletów
Wbudowanie sztucznej inteligencji w samo serce egzoszkieletu pozwala dostosować wsparcie w zależności od profilu trasy, takiego jak nachylenie i rodzaj podłoża, ale także w odniesieniu do zmęczenia mięśni odczuwanego w czasie rzeczywistym.
Wniosek
Egzoszkielet do biegania posiada komponenty technologiczne (baterie, czujniki itp.) oraz sztuczną inteligencję, aby przekraczać granice ludzkiego ciała. Dzięki swoim cechom, w trakcie wyścigu następuje niezaprzeczalny wzrost prędkości przy zmniejszeniu wysiłku, czemu towarzyszy ogromna zdolność adaptacji w różnych warunkach użytkowania. Zainteresowani są zarówno sprinterzy do intensywnych sesji treningowych, jak i maratończycy do wyścigów wytrzymałościowych.
Nie przegap okazji i odkryj wszystkie nasze innowacyjne modele egzoszkieletów już teraz na naszej stronie porównawczej.
