Dodatkowy szkielet

A gdyby tak nie robić panelu zdalnego sterowania, tylko w robota ubrać człowieka? A właściwie robotem człowieka obudować? Pomysł jest genialny. Autonomiczny robot jest dla konstruktorów dużym problemem. Robot, który wspomaga człowieka, stanowi mniejsze wyzwanie. I jest dużo bardziej praktyczny. Maszyna musi być zaprojektowana do konkretnej czynności. Im więcej czynności, tym trudniej przewidzieć wszystkie sytuacje niespodziewane. Gdy panem sytuacji pozostaje człowiek, prawie w ogóle nie trzeba się tym martwić. Ten sam robot, albo raczej wspomagający żołnierza kombinezon, może rozładowywać skrzynie z pociskami i pomagać maszerującemu nieść ciężki ekwipunek. Przy okazji chroni żołnierza przed uderzeniem, np. w czasie upadku i pomaga mu zachować lepszą stabilność, np. podczas celowania.

Czujniki robią krok

Egzoszkielet to system stawów, mięśni i kości. Tyle tyko że są one wykonane z materiałów znacznie bardziej odpornych niż te naturalne. Poza tym są „na zewnątrz” człowieka, a nie w jego środku (jak endoszkielet). Ewolucja organizmów żywych nie wybrała jednoznacznie, które rozwiązanie jest bardziej korzystne. Niektóre zwierzęta mają szkielety wewnątrz ciała (np. ssaki czy ptaki), inne na zewnątrz (np. owady). Są i takie, które część szkieletu mają wewnątrz, a część na zewnątrz. Niezależnie jednak od przyjętego rozwiązania, podstawowa funkcja szkieletu jest zawsze taka sama. Jest on rusztowaniem dla całego organizmu. To na nim zawieszone są mięśnie i – pośrednio – organy wewnętrzne. Dla egzoszkieletu mięśniami są elektryczne silniczki i dźwignie hydrauliczne. Układem nerwowym są przewody, czujniki i komputer. Układem pokarmowym jest układ zasilania. Co trzeba podkreślić, konstruowane urządzenia nie są czymś autonomicznym. Są raczej wspomagającym człowieka cieniem niż doradcą czy pomocnikiem. Jak to działa?

Ramiona, korpus i nogi egzoszkieletu naszpikowane są czujnikami, które przekazują do komputera pokładowego informację o ruchach człowieka. Najlepiej przeanalizować to na konkretnym przykładzie. Żołnierz ubrany w egzoszkielet ma za zadanie podnieść ciężką skrzynię. Podchodzi do niej, chwyta i próbuje unieść. Tym samym uaktywnia odpowiednie czujniki, te przesyłają informację do komputera, a ten – jak mózg u człowieka – uruchamia odpowiednie dźwignie i silniczki. W efekcie niewielki ruch ręką ku górze (z zamiarem podniesienia ładunku) skutkuje przejęciem inicjatywy przez ramię robota. Człowiek wyraża zamiar zrobienia czegoś, a egzoszkielet to robi.