Экзоскелетные ботинки обошли эволюцию

Грегори Савицки и его коллеги разработали механизм, который работает параллельно движениям человеческой ноги. Это пассивное устройство, то есть оно не имеет электромоторов и аккумуляторов — лишь крепления из металла и углепластика, а также пружины.

Экзоскелет Савицки помогает экономить силы при ходьбе

Новый тип экзоскелета помогает работе ноги. В процессе ходьбы, когда человек опускает ногу, часть энергии шага сохраняется в ахилловом сухожилии. После отталкивания эта энергия высвобождается, то есть срабатывает своеобразная "катапульта" в нашей лодыжке. Для эффективного хранения энергии упругой деформации в ахилловом сухожилии, икроножные мышцы должны сопротивляться растяжению. Проще говоря, мышцы тратят энергию на поддержание "катапульты" во взведенном положении. Это неизбежная потеря энергии, связанная с ограничениями мышечной физиологии.

Новое устройство имеет пружину, которая соединяет заднюю часть стопы с местом чуть ниже задней части колена. Когда ахиллово сухожилие растягивается, пружина экзоскелета сжимается, накапливая дополнительную энергию. После отталкивания опорной ногой, энергия высвобождается и помогает сделать следующий шаг.

Команда изобретателей экспериментировала с различными вариантами экзоскелета в течение многих лет и только недавно смогла подобрать оптимальную конструкцию и снизить ее вес до менее чем 0,5 кг на каждую ногу. Экзоскелет дает 7-процентный прирост энергоэффективности ходьбы.  На первый взгляд это немного, но до си пор считалось, что эволюция довела человеческую походку до совершенства и заметно улучшить ее без электромеханических приспособлений невозможно. По заявлению разработчиков, новый экзоскелет не создает никаких помех при повседневных пеших прогулках.