Loading article…
動力付き外骨格は、人体の全体または一部に装着可能な移動機械であり、人間工学に基づいた構造的サポートを提供し、電気モーター、空気圧、レバー、油圧、またはサイバネティック技術の組み合わせのシステムによって駆動され、十分な手足の動きを可能にし、強度、保護、および耐久性を向上させます。[1]
このコンセプトの他の名称には、パワーアーマーまたは（ハイテク）アーマー、パワード、サイバネティック、ロボットまたはロボット（アーマー）またはスーツ、 エキソまたは（ハード）スーツ、フレームまたは拡張モビリティなどがあります。[2] )
外骨格は、より優れた機械的負荷耐性を提供するように設計されており、その制御システムは、ユーザーの意図した動きを感知して同期し、ギアを制御するモーターに信号を伝えることを目的としています。外骨格はまた、ユーザーの肩、腰、背中、太ももを過負荷から保護し、重いものを持ち上げたり保持したりする際の動きを安定させます。[3]
動力付き外骨格は、機械的な利点と保護を提供するもののアクチュエータがなく、動作を完全にユーザー自身の筋肉に依存する従来のボディアーマーやパッシブ外骨格とは異なり、ストレスがかかり、ユーザーが疲労しやすくなります。[4] [5] 「パワーアシスト」がないことは、動力付き外骨格と矯正器具の違いと同じです。矯正器具は主に筋肉の働きを徐々に増加させ、最良の場合には既存の筋肉機能を回復して改善することを目的としているためです。
パワードスーツはフィクションほど現実世界では急速に発展していないが、現在、物を運ぶ際に人間が消費するエネルギーを60パーセントも削減できる製品がある。[6]
歴史
最も古い外骨格のような装置は、1890年にロシアの技術者ニコラス・ヤギンによって開発された運動補助装置である。これは圧縮ガス袋に蓄えられたエネルギーを使用して運動を補助するものであったが、受動的であり人力を必要とした。[7] 1917年、米国の発明家レスリー・C・ケリーは、蒸気動力で作動し、着用者の動きに合わせて人工靭帯が機能するペドモーターと呼ばれる装置を開発した。 [8]このシステムは、外部からの動力で人力を補うことができた。
ロバート・A・ハインラインの1959年のSF小説『宇宙の戦士』は、動力付き軍用アーマーを大衆文化に紹介し、その後すぐにトニー・スタークのアイアンマンスーツが続いた。
1960 年代には、人間の動きと統合された最初の真の「モバイル マシン」が登場し始めました。ハーディマンと呼ばれるスーツは、ゼネラル エレクトリックと米国軍によって共同開発されました。このスーツは油圧と電気で駆動され、着用者の力を 25 倍に増幅し、110 キログラム (240 ポンド) を持ち上げるのが 4.5 キログラム (10 ポンド) を持ち上げるのと同じくらいの感覚になりました。フォース フィードバックと呼ばれる機能により、着用者は力や操作されている物体を感じることができました。
ハーディマンには、680キログラム（1,500ポンド）の重量など、大きな制限がありました。[9]また、マスタースレーブシステムとして設計されていました。つまり、オペレーターはマスタースーツを着ており、その周囲をスレーブスーツが取り囲み、オペレーターの動きに応じて作業を実行します。スレーブスーツの応答時間は、単層で作られたスーツに比べて遅く、両足を同時に動かすと、バグにより「機械が激しく制御不能な動き」を引き起こしました。[10]ハーディマンの歩行速度は0.76メートル/秒（2.5フィート/秒）と遅いため、実用性はさらに制限され、プロジェクトは成功しませんでした。[11]
ほぼ同じ時期に、ユーゴスラビアのミハイロ・プピン研究所で、ミオミール・ヴコブラトヴィッチ教授率いるチームによって、初期の能動外骨格とヒューマノイドロボットが開発されました。[12]下半身麻痺患者のリハビリテーションを支援することを目的とした、脚式移動システムが最初に開発されました。能動外骨格の開発の過程で、研究所は人間の歩行の分析と制御を支援する理論も開発しました。この研究の一部は、現代の高性能ヒューマノイドロボットの開発に役立ちました。[13 ] 1972年、下半身麻痺患者のリハビリテーション用の空気圧駆動で電子的にプログラムされた能動外骨格がベオグラード整形外科クリニックでテストされました。[13]
1985年、ロスアラモス国立研究所（LANL）のエンジニアが、歩兵用のパワードスーツであるピットマンと呼ばれる外骨格を提案した。[14]このデザインにはヘルメットに脳スキャンセンサーが組み込まれていたが、あまりにも未来的すぎると判断され、結局作られなかった。[15]
1986年、パラシュート事故で背骨を骨折した米陸軍レンジャーのモンティ・リードが、ライフスーツと呼ばれる外骨格を設計した。[16]病院で療養中に、彼はロバート・A・ハインラインのSF小説『宇宙の戦士』を読み、機動歩兵用パワースーツに関する同書に触発されて、支援型外骨格を設計した。2001年、リードはプロジェクトにフルタイムで取り組み始め、2005年にはワシントン州シアトルで開催されたセント・パトリックス・デー・ダッシュ・フットレースで12番目のプロトタイプを着用した。[17]リードは、4.8キロメートル（3マイル）のレースを平均時速4キロメートル（2.5マイル）で完走し、ロボットスーツ着用の歩行速度記録を樹立したと主張している。 [18]ライフスーツプロトタイプ14は、フル充電で1.6km（1マイル）歩行でき、着用者は92kg（203ポンド）を持ち上げることができる。[19]
- いくつかの外骨格モデル
-
-
-
.jpg/500px-LG_CLOi,_IFA_2018,_Berlin_(P1070245).jpg)
分類
動力付き外骨格は、構造、重点を置く身体部位、動作、動力技術、目的、用途に分類されます。[20]
硬質外骨格とは、使用者の体に取り付けられる構造部品が金属、プラスチック、繊維などの硬い素材で作られているものである。一方、軟質外骨格（エクソスーツとも呼ばれる）は、繊維など構造部品が自由に動く素材で作られている。[20]
アクションカテゴリーは、外骨格がユーザーに提供する支援の種類を表します。アクティブ外骨格は、ユーザーがエネルギーを加えることなく、外部からユーザーに「アクティブな」支援を提供します。パッシブ外骨格は、ユーザーが動作を実行する必要があり、単にそれを促進するだけです。ハイブリッドシステムは、アクティブとパッシブの組み合わせを提供します。動力技術はさらに、電気、油圧、空気圧アクチュエータに分類されます。[20]
外骨格の用途は、リハビリテーションに使用される「回復」外骨格と、補助に使用される「パフォーマンス」外骨格に分けられます。用途カテゴリには、軍事用途、回復外骨格を含む医療用途、研究用途、産業用途が含まれます。[20]
設計と現在の制限
移動補助具は、使い勝手の悪さから放棄されることが多い。[21]使いやすさを測る主な基準には、移動中に消費されるエネルギーを削減できるかどうか、安全に使用できるかどうかなどがある。エンジニアが直面する設計上の問題をいくつか以下に挙げる。
電源
パワード・エクソスケルトンのエンジニアや設計者が直面する最大の問題の一つは、電源である。[22]これは、エクソスケルトンが「現場で」着用されることを意図している場合、つまり、エクソスケルトンを電源ケーブルで外部電源に接続できる状況以外で、オンボード電源のみに頼らなければならない場合に特に問題となる。バッテリーパックは頻繁に交換または再充電する必要があり、[22]熱暴走による爆発の危険がある。[23] Sarcosによると、同社はバッテリー技術、特に消費量に関連するこれらの問題のいくつかを解決し、Guardian XOの動作に必要な電力量を500ワット（0.67馬力）未満に削減し、ユニットの電源を切らずにバッテリーを「ホットスワップ」できるようにした。[24] 内燃機関は高いエネルギー出力を発揮しますが、排気ガス、廃熱、スムーズな出力調整ができないなどの問題があり、[25]揮発性燃料を定期的に補充する必要があることも問題です。水素電池はいくつかのプロトタイプで使用されていますが[26]、いくつかの安全上の問題も抱えています。[27]
スケルトン
初期の外骨格は、鋼鉄やアルミニウム合金などの安価で成形しやすい材料を使用していました。しかし、鋼鉄は重く、動力付き外骨格は自身の重量を克服するためにより多くの力を必要とし、効率が低下します。アルミニウム合金は軽量ですが、疲労によりすぐに壊れます。[28] グラスファイバー、炭素繊維、カーボンナノチューブは、重量あたりの強度がかなり高くなっています。[29]柔軟な衣服にモーターと制御装置を取り付ける「ソフト」外骨格も開発中です。[30]
アクチュエータ
関節アクチュエーターもまた、軽量でありながら強力であるという課題に直面しています。使用される技術には、空気圧アクチュエーター、[31]、油圧シリンダー、[32]、電子サーボモーターなどがあります。[33]弾性アクチュエーターは、人間の手足の硬直の制御をシミュレートし、触覚を提供する目的で研究されています。[34]エアマッスル、別名編組空気圧アクチュエーターまたはマッキベン空気筋は、触覚フィードバックを強化するためにも使用されます。[35]
関節の柔軟性
人間の解剖学的構造の柔軟性は、従来の「硬い」ロボットの設計上の問題である。腰や肩など、人間の関節のいくつかは球関節であり、回転の中心は体内にある。全く同じ人間はいないことから、関節運動の自由度を完全に模倣することは不可能である。代わりに、外骨格関節は、回転軸ごとに1つの自由度を持つ一連のヒンジとしてモデル化されるのが一般的である。 [21]
脊椎は実質的には動きが制限されたボールジョイントの積み重ねであるため、脊椎の柔軟性も課題の1つです。人間の脊椎の可動域全体に簡単に対応できる外部単軸ヒンジの単純な組み合わせはありません。正確な位置合わせが難しいため、デバイスには、追加の自由度で位置ずれを補正する機能が含まれていることがよくあります。[36]
ソフト外骨格は体に合わせて曲がり、これらの問題のいくつかに対処します。[37]
電力制御と変調
優れた外骨格は、例えば、タスクを実行するために必要なエネルギーを削減するなどして、ユーザーを支援する必要があります。[21]動作の性質、範囲、力には個人差があるため、標準化されたデバイスが適切なタイミングで適切な量の支援を提供することは困難です。制御パラメータを調整して、歩行のエネルギーコストを自動的に最適化するアルゴリズムが開発中です。[38] [39]人間の神経系と電動義肢の間の直接的なフィードバック（「神経具現化設計」）も、いくつかの有名なケースで実装されています。[40]
ユーザーのサイズの変化への適応
人間の体格は骨格の長さ、四肢、胴回りともに幅広く異なるため、外骨格は個々のユーザーに合わせて調整可能または装着可能でなければならない。軍事用途では、外骨格の支給を受けるにはユーザーの体格が承認されている必要があるという条件を課すことで、この問題に対処できる可能性がある。軍では、航空機のパイロットなどの職業ではすでに体格制限が課せられているが、これは非常に体格の大きい人や非常に体格の小さい人にシートやコントロール装置を装着することが難しいためである。[41]ソフト外骨格の場合、これはそれほど問題ではない。[37]
健康と安全
外骨格は肉体労働のストレスを軽減できるが、危険をもたらす可能性もある。[2]米国疾病予防管理センター（CDC）は、落下物を避けるための機動性の欠如や重心移動による転倒の可能性など、労働者にとっての潜在的な新たなリスク要因を指摘し、この技術の潜在的な危険性と利点に対処するための研究を求めている。[42]
2018年現在、米国労働安全衛生局は外骨格に関する安全基準を策定していない。国際標準化機構は2014年に安全基準を発表し、ASTMインターナショナルは2019年から発表される基準の作成に取り組んでいた。[2]
アプリケーション
医学
医療用途では、例えば脊髄損傷後の完全な対麻痺の場合、神経筋および骨格系の構造的および機能的特性が制限されすぎていて、筋肉の働きの回復を助けることしかできない装具で可動性を達成できない場合、外骨格は補助具を供給するための追加の選択肢となり得る。
完全対麻痺（ASIA A）の患者の場合、胸椎（T12）より上の損傷高さの基準では、外骨格は装具の代替として興味深いものです。不完全対麻痺（ASIA BD）の患者の場合、装具はT12より上の損傷高さにも適しており、治療的モビライゼーションが成功できる程度まで患者自身の活動を促進することができます。[43] [44] [45]
さらに、パワード・エクソスケルトンは、システム支援による歩行を可能にすることで、足の機能を失った人々の生活の質を向上させることができます。[46]エクソスケルトンは「歩行リハビリテーションロボット」とも呼ばれ、脳卒中、脊髄損傷、または老化からのリハビリテーションにも役立ちます。[47]
いくつかの試作型外骨格が開発中である。[48] [49] Ekso Bionics社製のEkso GTは、米国食品医薬品局（FDA）が脳卒中患者向けに承認した最初の外骨格である。[50]ドイツ人工知能研究センターは、 CAPIO [51] [52]とVI-Bot [53]という2つの汎用動力外骨格を開発している。これらは主に遠隔操作に使用されている。外骨格技術は、手術中の精度を高めるため、 [54]看護師が重い患者を移動させたり運んだりするのを助けるためにも開発されている。 [55]
軍隊
兵士のニーズを満たす全身スーツの開発は困難を極めました。2000年代初頭、国防高等研究計画局（DARPA ）は、油圧駆動で6,800ワットの電力を消費する最初のSarcos全身動力外骨格プロトタイプに資金を提供しました。 [24] 2010年までに、DARPAとSarcosはそれを半分以下の3,000ワットに削減しましたが、それでも外骨格を電源に接続する必要がありました。Sarcos Guardian XOは現在、リチウムイオン電池で駆動され、軍事物流アプリケーションに適用できます。[24]
2011年、DARPAはWarrior Webプログラム[56] [57]を開始し、ハーバード大学のWyss研究所が開発した「ソフトエクソスーツ」を含むいくつかのプロトタイプを開発し、資金を提供しました。[58] 2019年、米陸軍のTALOS外骨格プロジェクトは保留されました。[59]
戦場での使用を目的とした、疲労を軽減し生産性を高めることを目的とした、さまざまな「スリム化された」外骨格が開発されている。[60]たとえば、ロッキード・マーティンの ONYX スーツは、困難な地形を横断するなど、膝に負担がかかる作業を兵士が行うのを支援することを目的としている。[61] レイア・スターリングのグループは、外骨格が兵士の反応時間を短縮できることを明らかにした。[62]
民間人
消防士やその他の救助隊員が重い機材を運びながら階段を登るのを助けるために外骨格が開発されている。[63]
業界
受動型外骨格技術は、労働者の負傷（特に肩と脊椎）を減らし、疲労によるミスを減らすことを目的として、自動車業界でますます使用されています。[64] [65]また、物流分野での使用も検討されています。[66]
これらのシステムは2つのカテゴリーに分けられます。[67]
- 肩の屈曲・伸展運動を補助する上肢用外骨格。
- 手動での持ち上げ作業を補助するための腰部サポート用外骨格。
最も広い意味での用途では、産業用外骨格は軽量で、快適で、安全で、環境への影響が最小限でなければなりません。[68]一部の用途では、単関節外骨格（つまり、特定のタスクに関与する手足のみを支援することを目的としたもの）の方が、全身動力スーツよりも適しています。[68]全身動力外骨格は、産業環境での重い荷物の補助や、[69] [70]原子力発電所のメンテナンスなどの特殊な用途のために開発されました。[71]
しかし、産業用途における外骨格の生体力学的有効性は、まだほとんどわかっていない。企業は、外骨格が使用される職場のリスク評価を実施する必要がある。ドイツ社会傷害保険労働安全衛生研究所は、外骨格とその使用に関するリスク評価案を作成した。安全性評価は、機械の安全性、個人用保護具、職場での身体的ストレスのリスク分析など、さまざまな経験に基づいている。市販の外骨格は、メーカーが反対を主張しているにもかかわらず、安全性の側面を十分に考慮していないことが多い。[72]
製品
- ジャペット・エクソスケルトンは、既存のパッシブブレースをベースにした、作業用および産業用の腰部用動力外骨格です。腰部への圧力を軽減することを目的としています。[73]
- パーカー・ハネフィン社のインデゴ・エクソスケルトンは、FDA認可の電動脚サポートシステムで、脊髄損傷患者や脳卒中患者の歩行を補助します。[74] [75]
- ReWalkは、電動股関節と膝関節可動域を備えており、脊髄損傷（SCI）による下肢麻痺などの下肢障害を持つ人が自力で立ち上がったり、歩いたり、階段を昇り降りしたりできるようにします。[76]同じメーカーによるよりシンプルなシステムであるReStoreは、片足に取り付けて歩行訓練を支援し、2019年にFDAの承認を受けました。[76]
- Ekso BionicsのEskoGTは、下半身麻痺患者が松葉杖や歩行器を使って立ち上がったり歩いたりできるようにする油圧式外骨格システムです。[77] 2019年にFDAの承認を受けました。[50]
- SuitXのフェニックスは、モジュール式で軽量かつ安価な外骨格で、バッテリーバックパックで駆動し、下半身麻痺患者が時速1.8キロメートル（1.1マイル）で歩行することを可能にする。[78]
- サイバーダインのHALは、さまざまな構成で提供されるウェアラブルロボットです。[79] HALは現在、日本と米国の病院で使用されており、2013年に世界的な安全認証を取得しました。[49] [80]
- ホンダの歩行補助装置は、支えなしでの歩行が困難な人を助ける部分的な外骨格で、2019年にFDAから市販前通知を受けた。[81]
- 欧州宇宙機関は、 EXARM、X-Arm-2、SAM外骨格を含むロボット遠隔操作用の人間工学的外骨格シリーズを開発しました。対象アプリケーションは、遠隔地の過酷な環境で動作する宇宙飛行士のようなロボットの遠隔操作です。[82]
- 2018年、スペインの外骨格プロバイダーであるGogoa Mobilityは、医療用電動下半身外骨格HANKでCE認証を取得した最初のヨーロッパ企業となりました。[83] CE認証は、脊髄損傷（SCI）、後天性脳損傷（ABD）、神経変性疾患によるリハビリテーションでのHANKの使用を対象としています。2020年2月には、同社の膝専用の外骨格BelkもCE認証を取得しました。
- ローム・ロボティクスはスキーヤーやスノーボーダー向けのソフト外骨格を製造している。[31]
- ワンダークラフトは、松葉杖を同時に使用する必要があるほとんどの動力付き医療用外骨格とは異なり、ユーザーが手を使わずに歩行できる初の動力付き外骨格であるアタランテを製造しています。[84]
- サルコスは、最大200ポンド（91kg）を持ち上げることができる全身駆動型外骨格「ガーディアンXO」を発表しました。[85] [86]同社の「アルファ」バージョンは、デルタ航空とともに2020年のコンシューマーエレクトロニクスショーでデモされました。[87]
- ExoMedのExoHeaverは、2018年にロシアのニッケルおよびパラジウムの 採掘および製錬会社向けに設計された電動外骨格です。最大60kg（130ポンド）の荷物を持ち上げ、保持し、センサーを使用して環境に関する情報を収集するように設計されています。20台以上の外骨格がテストされ、企業で使用されています。[88]
- Comau社は、ユーザーに反重力サポートを提供するComau MATEと呼ばれる受動的なスプリング式外骨格を発表しました。この外骨格スーツは上腕と脊椎をサポートし、作業を容易にし、身体的疲労を軽減します。MATEのスプリング式作動ボックスは、伸展フェーズ中に高度なメカニズムを通じてエネルギーを蓄え、屈曲フェーズ中にユーザーに返します。[89]
保留中/中止中のプロジェクト
- ロッキード・マーティンのヒューマン・ユニバーサル・ロード・キャリア（HULC）は、テストの結果、スーツを着用すると、制御されたトレッドミル歩行中にユーザーが著しく多くのエネルギーを消費することが判明したため、放棄されました。[90]
- バークレー下肢外骨格（BLEEX）は、機械的な金属製の脚装具、パワーユニット、重い荷物を運ぶためのバックパックのようなフレームで構成されていました。[91] BLEEX用に開発された技術は、SuitXのPhoenixにつながりました。[92]
- ゲント大学のプロジェクトであるWALL-Xは、通常の歩行の代謝コストを削減することが2013年に示されました。この結果は、人間と外骨格の相互作用の生体力学の研究に基づいて制御を最適化することで達成されました。[93]
主なイベント
- サイバスロン：身体障害者が最先端の技術支援システムを使用して日常の課題をこなすために競い合う国際競技会。[94]
架空の描写
動力付き外骨格は、 SFの本やメディアで、スペースマリーン、鉱山労働者、宇宙飛行士、入植者の標準装備として取り上げられています。ロバート・A・ハインラインのSF小説『スターシップ・トゥルーパーズ』（1959年）は、未来の軍用装甲の概念を導入したと言われています。他の例としては、トニー・スタークのアイアンマンスーツ、エイリアンでエレン・リプリーがゼノモーフの女王と戦うために使用したロボット外骨格、ウォーハンマー40,000のスペースマリーンなどがあり、他の派閥の中でも、さまざまな種類のパワーアーマーを使用していることが知られています。[95]フォールアウトビデオゲームフランチャイズで使用されたパワーアーマー、 STALKERのエクソスケルトン[96] [97] [98]
参照
- アッフスト・ダサルト/バリマウント
- 大気潜水服 – 水中ダイバーのための関節式耐圧擬人化ハウジング
- バックブレース – 患者の背中に装着する矯正医療機器
- バイオニクス – 自然システムの技術への応用
- 未来のフォース戦士
- 新興技術のリスト
- メカ
- ステディカム – 映画用カメラスタビライザーマウント
- タウィス
- ウォーキングトラック、実験的な四足歩行車両。別名「サイバネティック擬人化機械」
参考文献
- ^ Blake McGowan (2019-10-01). 「産業用外骨格：あなたが耳にしていないこと」.労働安全衛生. 2018-10-10閲覧。
- ^ abc Ferguson, Alan (2018年9月23日). 「外骨格と傷害予防」. Safety+Health Magazine . 2018年10月19日閲覧。
- ^ Li, RM; Ng, PL (2018). 「ウェアラブルロボット、産業用ロボット、建設作業員の安全と健康」。ロボットと無人システムにおけるヒューマンファクターの進歩。インテリジェントシステムとコンピューティングの進歩。第595巻。pp. 31–36。doi : 10.1007 / 978-3-319-60384-1_4。ISBN 9783319603834。
- ^ Koopman, Axel S.; Kingma, Idsart; Faber, Gert S.; de Looze, Michiel P.; van Dieën, Jaap H. (2019年1月23日). 「静的保持タスクにおける受動型外骨格による腰部への機械的負荷への影響」( PDF)。Journal of Biomechanics。83 :97–103. doi :10.1016/j.jbiomech.2018.11.033. ISSN 0021-9290. PMID 30514627. S2CID 54484633.
- ^ Bosch, Tim; van Eck, Jennifer; Knitel, Karlijn; de Looze, Michiel (2016 年 5 月 1 日)。「受動型外骨格が前屈み作業における筋活動、不快感、持久力に及ぼす影響」。応用 人間工学。54 : 212–217。doi : 10.1016/j.apergo.2015.12.003。ISSN 0003-6870。PMID 26851481 。
- ^ Bogue, Robert (2022-06-30). 「外骨格：最近の進歩のレビュー」.産業用ロボット. 49 (5): 813–818. doi :10.1108/IR-04-2022-0105. ISSN 0143-991X. S2CID 248640941.
- ^ ヤギン、ニコラス。「歩行を容易にする装置」。米国特許 440,684 号、1890 年 2 月 11 日出願、1890 年 11 月 18 日発行。
- ^ ケリー、C. レスリー。「歩行モーター」。米国特許 1,308,675 号、1917 年 4 月 24 日出願、1919 年 7 月 1 日発行。
- ^ 「人間の筋力と持久力を機械で増強するハーディマンI型プロトタイプに関する最終報告書」（PDF）。国防技術情報センター。1971年8月30日。 2019年7月6日時点のオリジナル（PDF）からアーカイブ。 2019年7月5日閲覧。
- ^ ケラー、マイク（2016年8月25日）。「Do You Even Lift, Bro? Hardiman Was GE's Muscular Take On The Human-Machine Interface」GEレポート。 2019年7月6日閲覧。
- ^ Bellis, Mary. 「人間のパフォーマンス向上のための外骨格」。ThoughtCo 。 2016年2月20日閲覧。
- ^ Baldovino, Renann; Jamisola, Rodrigo Jr. (2017). 「下肢用パワードエクソスケルトンのさまざまな設計と制御システムの調査」( PDF)。機械工学および生体力学ジャーナル、Rational Publication。1 ( 4 ): 103–115。doi :10.24243/JMEB/1.4.192 (2024年11月1日非アクティブ)。
{{cite journal}}: CS1 メンテナンス: DOI は 2024 年 11 月時点で非アクティブです (リンク) - ^ ab Vukobratovic, Miomir K. (2017年2月7日). 「アクティブ外骨格は実際にいつ誕生したのか?」(PDF)ロボット工学研究所. 2019年6月8日閲覧。
- ^ ヘクト、ジェフ（1986年9月25日）。未来の鎧を着た戦士。第1527号：ニューサイエンティスト。31ページ。
{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所 (リンク) - ^ Pope, Gregory T. (1992年12月1日). 「Power Suits」.ディスカバーマガジン. 2019年7月4日閲覧。
- ^ 「歩くことの贈り物 - 501 C3非営利団体」They Shall Walk。2013年1月24日。 2016年2月20日閲覧。
- ^ リッチマン、ダン（2005年3月11日）。「ライフスーツが麻痺した人の歩行を再び助けるというのが男の夢」シアトル・ポスト・インテリジェンサー。2019年7月4日閲覧。
- ^ リード、モンティ・K.（2011年1月21日）。「麻痺した男が再び歩けるようになる：LIFESUITプロトタイプのおかげです」。彼らは歩く。 2019年7月4日閲覧。
- ^ Monty K Reed (2014 年 10 月 10 日)。「LIFESUIT Exoskeleton が歩行の才能を与え、歩行を可能に する」IEEE グローバル人道技術会議 (GHTC 2014) IEEE。pp. 382–385。doi :10.1109/GHTC. 2014.6970309。ISBN 9781479971930. S2CID 35922757。
- ^ abcde de la Tejera, Javier A.; Bustamante-Bello, Rogelio; Ramirez-Mendoza, Ricardo A.; Izquierdo-Reyes, Javier (2020年12月24日). 「一般分類モデル提案に向けた外骨格の体系的レビュー」.応用科学. 11 (1): 76. doi : 10.3390/app11010076 . hdl : 1721.1/131309 .
テキストはこのソースからコピーされたもので、Creative Commons Attribution 4.0 International License に基づいて利用可能です。
- ^ abc Näf, Matthias B.; Junius, Karen; Rossini, Marco; Rodriguez-Guerrero, Carlos; Vanderborght, Bram; Lefeber, Dirk (2018年9月1日). 「人間と外骨格の完全な運動学的互換性のためのミスアライメント補正：最新技術と評価」.応用力学レビュー. 70 (5): 050802. Bibcode :2018ApMRv..70e0802N. doi : 10.1115/1.4042523 . ISSN 0003-6900.
- ^ ab 未来の戦士のエネルギーニーズを満たす。全米アカデミーズ・プレス。2004年8月31日。p. 40。ISBN 9780309165761. 2016年2月18日閲覧。
- ^ Liebscher, Alysha; Gayman, Gary (2018年12月26日). 「電気自動車用バッテリーの熱暴走防止」.マシンデザイン. 2019年7月5日閲覧。
- ^ abc Freedberg、Sydney J Jr. (2019年3月18日)。「SOCOMがSarcos Exoskeletonをテスト（いいえ、『アイアンマン』ではありません）」。Breaking Defense 。 2021年3月10日閲覧。
- ^ Yellow Magpie (2013年5月1日). 「克服すべき外骨格スーツの問題点」. Yellow Magpie . 2019年7月5日閲覧。
- ^ Kantola, Kevin (2010年1月26日). 「水素燃料電池で動くHULCロボット外骨格」. Hydrogen Cars Now . 2019年7月5日閲覧。
- ^ 「水素貯蔵の課題」Energy.gov 。 2019年7月7日閲覧。
- ^ Frumento, Christopher; Messier, Ethan; Montero, Victor (2010-03-02). 「リハビリテーションロボットの歴史と未来」(PDF)。Worchetser Polytechnic Institute 。2016-02-20に閲覧。
- ^ カーンズ、ジェフ（2015年1月8日）。「外骨格の台頭」。マシンデザイン。 2019年7月6日閲覧。
- ^ Heater, Brian (2017年7月18日). 「ReWalk Robotics、脳卒中患者の移動能力を高めるために設計されたソフトエクソスーツを披露」TechCrunch . 2019年7月6日閲覧。
- ^ ab Ackerman, Evan (2018年3月6日). 「Roam Roboticsがスキーヤーとスノーボーダー向けの2500ドルのソフト外骨格を発表」. IEEE Spectrum . 2019年7月6日閲覧。
- ^ 「軍用外骨格の発見：アイアンマンスーツの具体的な可能性」。陸軍技術。2012年1月29日。 2019年7月6日閲覧。
- ^ フェリス、ダニエル P.; シュリンク、ブライアン R.; ヤング、アーロン J. (2019-01-01)、「ロボティクス：外骨格」、ナラヤン、ロジャー（編）、バイオメディカルエンジニアリング百科事典、エルゼビア、pp. 645–651、ISBN 9780128051443
- ^ Siegel, RP (2019年4月8日). 「ロボットの指は感覚を学習している」.デザインニュース. 2019年7月6日閲覧。
- ^ 「ソフトロボットで動くグローブが仮想現実環境と対話」ScienceDaily 2017年5月30日2019年7月6日閲覧。
- ^ Näf, Matthias B.; Koopman, Axel S.; Baltrusch, Saskia; Rodriguez-Guerrero, Carlos; Vanderborght, Bram; Lefeber, Dirk (2018 年 6 月 21 日)。「パッシブ バック サポート エクソスケルトンがフレキシブル ビームを使用して可動範囲を拡大」。Frontiers in Robotics and AI 。5 : 72。doi : 10.3389 / frobt.2018.00072。ISSN 2296-9144。PMC 7805753。PMID 33500951。
- ^ ab スティーブ・デイビス（2016年6月26日）。「アイアンマンなんて忘れろ。ぴったりしたスーツがロボット外骨格の未来だ」ザ・カンバセーション。 2019年7月7日閲覧。
- ^ コリンズ、スティーブ（2017年6月22日）。「外骨格はまだ万能ではない…」Wired 。 2019年7月8日閲覧。
- ^ Arbor, Ann (2019年6月5日). 「オープンソースのバイオニックレッグ：初のプラットフォームが義肢の急速な進歩を目指す」ミシガン大学ニュース。 2019年7月8日閲覧。
- ^ ウェイクフィールド、ジェーン（2018年7月8日）。「外骨格は超人的なパワーを約束する」BBC 。2019年7月8日閲覧。
- ^ Cote, David O.; Schopper, Aaron W. (1984-07-01). 「寒冷地用、装甲ベスト、化学防御防護服構成を着用した大型および小型人員の米陸軍航空機の人体測定コックピット適合性評価」(PDF)。国防技術情報センター。2016年3月2日時点のオリジナルからアーカイブ(PDF) 。 2016年2月20日閲覧。
- ^ Zingman, Alissa; Earnest, G. Scott; Lowe, Brian D.; Branche, Christine M. (2017 年 6 月 15 日)。「建設現場における外骨格：危険を軽減するか、それとも生み出すか？」米国疾病予防管理センター。2017年7 月 8 日閲覧。
- ^ James W. Rowland、Gregory WJ Hawryluk。「急性脊髄損傷の病態生理学の現状と新たな治療法：将来への期待」JNS Journal of Neurosurgery。25：2、6 。[リンク切れ ]
- ^ Burns, Anthony S.; Ditunno, John F. (2001 年 12 月 15 日)。「脊髄損傷後の予後を確定し、機能的成果を最大化する: リハビリテーション管理の現在および将来の方向性のレビュー」。Spine . 26 ( 24S): S137-45. doi : 10.1097/00007632-200112151-00023 . ISSN 0362-2436. PMID 11805621. S2CID 30220082.
- ^ カーシュブラム、スティーブン C.; プリーブ、マイケル M. (2007 年 3 月)。「脊髄損傷医学。3. 急性脊髄損傷後のリハビリテーション段階」脊髄損傷医学。88。2021年8月 6 日閲覧。
- ^ アシュリー、スティーブン（2017年2月21日）。「ロボット外骨格が驚くべき方法で生活を変えている」NBCニュース。 2019年7月4日閲覧。
- ^ 「一歩ずつ：高齢者の可動性を維持するリハビリテーションロボット」エクスプレス・トリビューン。ロイター。2017年4月12日。 2019年7月4日閲覧。
- ^ ムーア、エリザベス・アームストロング（2011年3月15日）。「HAL-5：あなたにぴったりの外骨格ロボット」CNET 。 2019年7月4日閲覧。
- ^ ab Osbun, Ashley (2019年2月8日). 「患者がHAL外骨格で再び歩行可能に」. Electronic Component News . 2019年7月5日閲覧。
- ^ ab Strickland, Eliza (2016年9月30日). 「デモ: 下半身麻痺患者および脳卒中患者向けのEkso GTロボット外骨格」. IEEE Spectrum . 2019年7月4日閲覧。
- ^ Dormehli, Luke (2016年11月15日). 「ウェアラブル外骨格によりロシアの研究者がドイツのロボットを制御」Digital Trends . 2019年7月4日閲覧。
- ^ 「Capio」。ロボティクスイノベーションセンター—DFKI。2013年12月31日。 2016年2月8日閲覧。
- ^ 「VI-Bot」。ロボティクスイノベーションセンター—DFKI。2010年12月31日。 2016年2月8日閲覧。
- ^ フランコ、マイケル（2017年3月15日）。「手持ち式外骨格システムが外科医の把持力向上に役立つ」。ニューアトラス。 2019年7月4日閲覧。
- ^ Gilhooly, Rob (2012年6月17日). 「Exoskeletons await in work/care closet」. The Japan Times Online . 2013年8月21日閲覧。
- ^ 「Warrior Web」。国防高等研究計画局。 2019年7月4日閲覧。
- ^ RBRスタッフ (2015-02-21). 「EksoがWarrior Web Task Bへの参加に選ばれる」. Robotics Business Review . 2018年9月4日閲覧。
- ^ Kusek, Kristen (2014年9月11日). 「300万ドルの訴訟」. Harvard Gazette . 2019年7月5日閲覧。
- ^ エゴジ、アリー（2019年5月24日）。「SOCOMのアイアンマンは死ななければならない、だからアイアンマンのスピンオフは生き残るかもしれない」。ブレイキングディフェンス。 2019年7月4日閲覧。
- ^ アダムス、エリック（2018年6月28日）。「パワー増幅外骨格は戦場での使用に向けてスリム化中」ポピュラーサイエンス。 2017年7月4日閲覧。
- ^ Santana, Marco (2019年1月4日). 「ロッキード・マーティン、米陸軍向けにオーランドで製造された外骨格技術を披露」オーランド・センチネル。 2019年7月4日閲覧。
- ^ 「レイア・スターリングが外骨格と意思決定に関する研究を主導」ハーバード-MIT健康科学技術研究所。2018年10月4日。 2019年7月24日閲覧。
- ^ ポール・リッデン（2018年4月18日）。「オーベロン外骨格が火災現場での消防活動の負担を軽減」。ニューアトラス。 2019年7月4日閲覧。
- ^ Marinov, Borislav (2019年5月15日). 「パッシブ外骨格が自動車製造業の足場を確立」. Forbes . 2019年7月5日閲覧。
- ^ Stuart, SC (2018年6月18日). 「Checking Out Ford's Factory Floor Exoskeletons」. PC Magazine . 2019年7月5日閲覧。
- ^ 「物流のための外骨格」VIL 。 2020年1月16日閲覧。
- ^ Spada, Stefania; Ghibaudo, Lidia; Gilotta, Silvia; Gastaldi, Laura; Cavatorta, Maria Pia (2018 年 7 月 1 日)。「産業現場における外骨格導入の分析: 主な問題と EAWS リスク評価」。物理的人間工学と人間工学の進歩。インテリジェント システムとコンピューティングの進歩。第 602 巻。pp. 236–244。doi : 10.1007/ 978-3-319-60825-9_26。ISBN 9783319608242. ISSN 2194-5357.
- ^ ab Voilqué, Anthony; Masood, Jawad; Fauroux, JC; Sabourin, Laurent; Guezet, Olivier (2019年3月25日)。「産業用外骨格技術: 分類、構造分析、構造複雑度指標」。2019ウェアラブルロボット協会カンファレンス (WearRAcon) 。pp . 13–20。doi :10.1109 / WEARRACON.2019.8719395。ISBN 97815386-80568. S2CID 169037039。
- ^ Looze, Michiel P. de; Bosch, Tim; Krause, Frank; Stadler, Konrad S.; O'Sullivan, Leonard W. (2016 年 5 月 3 日). 「産業用外骨格と身体作業負荷への潜在的影響」.人間工学. 59 (5): 671–681. doi :10.1080/00140139.2015.1081988. hdl : 10344/5646 . ISSN 0014-0139. PMID 26444053. S2CID 1135619.
- ^ Haridy, Rich (2019年1月3日). 「バッテリー駆動の全身外骨格でユーザーは200ポンドを持ち上げられる」New Atlas . 2019年7月4日閲覧。
- ^ Hornyak, Tim (2014年6月2日). 「パナソニックのロボット外骨格は原子力発電所の作業員の役に立つ可能性がある」. Computerworld . 2019年7月5日閲覧。
- ^ 「外骨格」。IFA。 Deutsche Gesetzliche Unfallversicherung 。2020 年6 月 15 日に取得。
- ^ Moulart, Mélissa; Olivier, Nicolas; Giovanelli, Yonnel; Marin, Frédéric (2022年11月1日). 「実際の作業状況における腰痛に対する腰椎外骨格の影響に関する主観的評価」. Heliyon . 8 (11): e11420. Bibcode :2022Heliy...811420M. doi : 10.1016/j.heliyon.2022.e11420 . ISSN 2405-8440. PMC 9678677. PMID 36425419. S2CID 253449651 .
- ^ Alexander, Dan (2015年4月15日). 「イノベーション・ファクトリー：パーカー・ハネフィンが画期的な製品を生み出す方法」. Forbes . 2017年6月21日閲覧。
- ^ フリーマン、ダニー（2019年7月1日）。「サンディエゴVAに寄贈された外骨格装置は退役軍人のリハビリに役立つ」NBC 7サンディエゴ。2019年7月5日閲覧。
- ^ ab Fanning, Paul (2012年10月11日). 「バイオニック外骨格が下半身麻痺患者の生活を変える可能性」Eureka! . 2019年7月5日閲覧。
- ^ Jacobs, Melissa (2019年5月)。「ロボット外骨格の助けにより、カレッジビルの男性は再び歩くチャンスを得る」。Main Line Today 。 2019年7月5日閲覧。
- ^ ブリュースター、シグネ（2016年2月1日）。「この4万ドルのロボット外骨格は麻痺した人を歩かせる」MITテクノロジーレビュー。2019年7月7日閲覧。
- ^ マロニー、ダン（2019年1月28日）。「私たちの中のサイボーグ：外骨格が主流に」Hackaday 。 2019年7月7日閲覧。
- ^ 「日本のロボットスーツが世界安全認証を取得」IndustryWeek。Agence France-Presse。2013年2月27日。 2017年10月25日閲覧。
- ^ Davies, Chris (2019年1月10日). 「ホンダの外骨格は（補助付きで）発売に一歩近づく」SlashGear . 2019年7月5日閲覧。
- ^ 「ESA外骨格」。欧州宇宙機関。 2019年7月5日閲覧。
- ^ 「Gogoa Mobility Robots、HANK外骨格のCEマーク承認を発表」 。Business Insider。2018年10月22日。 2020年8月5日閲覧。
- ^ Dent, Steve (2017年9月27日). 「Wandercraftの外骨格は下半身麻痺患者の歩行を助けるために作られた」Engadget . 2020年3月4日閲覧。
- ^ Salter, Jim (2020年1月22日). 「Sarcosは完全に移動可能で、非常に強力な産業用外骨格を提供」Ars Technica . 2021年4月6日閲覧。
- ^ Maronov, Bobby (2019年12月10日). 「Guardian XO Alpha: Sarcos Roboticsの全身動力外骨格を間近で体験」. Exoskeleton Report . 2021年4月6日閲覧。
- ^ ケント・ジャーマン、ケイティ・コリンズ（2020年1月7日）。「デルタ航空、CES 2020で外骨格、無料Wi-Fi、ビンジボタンを発表」CNET 。 2021年4月6日閲覧。
- ^ “«Норникель» выпустит интеллектуальную версию экзоскелета - Норникель". www.nornickel.ru 。2022-10-06に取得。
- ^ “Comau MATE”. Comau . 2022年3月3日閲覧。
- ^ ウォーレン・コーンウォール（2015年10月15日）。「特集：兵士にロボットのような力を与える『アイアンマン』スーツは作れるか？」アメリカ科学振興協会。2019年7月5日閲覧。
- ^ Yang, Sarah (2004年3月3日). 「カリフォルニア大学バークレー校の研究者が人間の筋力と持久力を高めるロボット外骨格を開発」カリフォルニア大学バークレー校. 2019年7月4日閲覧。
- ^ Affairs, Public; Berkeley, UC (2016年2月4日). 「UC Berkeley exoskeleton が麻痺患者の歩行を支援」カリフォルニア大学。 2019年7月5日閲覧。
- ^ Malcolm, Philippe; Derave, Wim; Galle, Samuel ; De Clercq, Dirk; Aegerter, Christof Markus (2013 年 2 月 13 日)。「足底屈曲を補助するシンプルな外骨格は、人間の歩行の代謝コストを削減できる」。PLOS ONE。8 ( 2 ) : e56137。Bibcode : 2013PLoSO ... 856137M。doi : 10.1371/ journal.pone.0056137。PMC 3571952。PMID 23418524。
- ^ 「CYBATHLONについて」. CYBATHLON . 2020年9月1日閲覧。
- ^ Gonzalez, Oscar (2019-09-25). 「Fallout Power Armorヘルメット、カビのためリコール」CNET 2020-10-30閲覧。
- ^ Liptak, Andrew (2017年12月10日). 「戦場で遭遇したくないSFのパワーアーマー18着」The Verge。
- ^ Matulef, Jeffrey (2016-01-23). 「Fallout 4 14.5インチパワーアーマーフィギュアの価格は279ポンド」。Eurogamer 。 2020年10月30日閲覧。
- ^ Machkovech, Sam (2018-11-13). 「皆さんが開封しなくても済むように、200ドルの『パワーアーマー』Fallout 76版を開封します」Ars Technica . 2020年10月30日閲覧。
外部リンク
ウィキメディア・コモンズのパワードエクソスケルトン関連メディア- Bleex 外骨格プロジェクトに関するビデオ、画像、記事
- カリフォルニア大学ロサンゼルス校 (UCLA) - エキソアームプロジェクト
- Wired 2005年1月号 13.01号 - 世界初の外骨格ウエイトリフティング競技「アイアンマン」
- GAIT ロボット装具に関するビデオと概要 (IEEE Xplore 経由)
- SARCOS 軍用ヒューマノイド外骨格 (YouTube)