Robotdragt gør forsøgsdeltagere til omvandrende kraftværker

Forestil dig, at vi i fremtiden bærer en lille elektronisk pukkel på ryggen.

Det lette pukkel kaldes også et exoskelet og trækker kabler ned langs dit ben og er forbundet til anklen.

Formålet? At få dig til at gå længere og lette dit arbejde, alt imens du producerer strøm som et omvandrende kraftværk.

Selv om det kan lyde som noget fra en sci-fi film, er fremtiden her allerede. Det skriver Videnskab.dk.

I et nyt studie i tidsskriftet Science har forskere fra Queen’s University nemlig demonstreret, hvordan et exoskelet, en slags robotdragt, kan assistere med fysisk bevægelse.

Et felt i rivende udvikling

Professor John Rasmussen kalder det overfor Videnskab.dk et fascinerende “proof of concept”-studie, der taler ind i en rivende teknologisk udvikling om menneskets måde at bevæge sig på.

Professoren fremhæver, hvordan man i dag kan købe robotskeletter, der sidder omkring skulderne og for eksempel hjælper lagerarbejdere, som hver dag laver det samme, tunge løft. Eller hvordan slagteriarbejdere, der skærer og løfter store mængder kød hver dag, kan aflastes med “robot”-arme.

– Det betyder måske ikke så meget for dig og mig, når vi skal gå til købmanden. Men der er masser af mennesker, som er ældre, fysisk svage eller for eksempel har KOL, hvor sådan en tur er på grænsen eller over, hvad de kan klare, siger John Rasmussen, som er professor i biomekanik på Aalborg Universitet og forsker i exoskeletternes betydning for kroppen.

– Her kan det betyde enormt meget, hvis man ved hjælp af et exoskelet kan nedbringe energiniveauet ved gang til det halve, så lungerne kun skal præstere det halve af, hvad de ellers skal, forklarer professoren til Videnskab.dk.

Vil gøre mennesker til kraftværker

Forskerne bag det nye studie har som noget nyt udstyret exoskelettet med en en lille generator, der omsætter noget af den kinetiske energi – også kaldet bevægelsesenergi – som kroppen producerer, til elektricitet.

Det kan i princippet sammenlignes med et mekanisk armbåndsur, som får sin energi, når vi går med det.

Forsøgspersonerne kunne vride beskedne 0,25 watt ud af skelettet per gangcyklus – altså fra det tidspunkt, hvor den ene fod berører underlaget, til den samme fod igen får kontakt med det, en cyklus består dermed af to skridt.

For lige at sætte det i perspektiv lader en iPhone-oplader med 5 watt.

– Det er ikke noget, der løser vores udfordringer med at skaffe nok grøn energi, men det kan give mening at høste energi fra kroppen, fordi vi efterhånden går rundt med flere og flere små dimser på os, siger John Rasmussen.

Industrien tager over

I en perspektiv-artikel i Science beskriver flere eksperter, som ikke har været en del af studiet, hvordan et exoskelet potentielt kan blive en gevinst i for eksempel udviklingslande, hvor behovet for energi er stort.

De estimerer, at den nye forskning kan lægge kimen til fremtidens måde at høste energi på i fremtiden, og en dragt potentielt kan levere mellem 20 og 40 procent af en persons behov for elektricitet til små elektroniske dimser på en typisk dag.

Ifølge John Rasmussen bliver det ikke nødvendigvis robot-dragten i Science, der lander på hylderne, men udviklingen går kun en vej:

– Det har været grundforskning i en hel del år, hvor man har set, der har været et potentiale. Nu er teknologien blevet så moden, at den er en hyldevare til visse opgaver.

– Her har vi set, at industrien kommer ind, når der kommer noget økonomi bag, hvor ingeniørerne begynder at tage over for grundforskerne og lave løsninger, som bliver tilgængelig for omverdenen, fortsætter professoren, som spår, at exoskelet vil kunne gøre en positiv forskel for arbejdsmiljøet i flere brancher, som man allerede ser det på sundhedsområdet.