Пользователи протезов обычно тратят больше энергии при ходьбе на искусственных ногах, чем большинство людей, потому что устройства не могут воспроизвести...
Пользователи протезов обычно тратят больше энергии при ходьбе на искусственных ногах, чем большинство людей, поскольку устройства не могут воспроизвести силу отталкивания живой лодыжки от земли. Теперь исследователи создали новый протез стопы, который улавливает механическую энергию между шагами.
Испытуемые, которые использовали обычный протез стопы, тратили на 23 процента больше метаболической энергии по сравнению с теми, кто ходил на двух нормальных ногах. Один инженер сравнил этот опыт с прогулкой с лишними 30 фунтами веса, которые отягощали его.
Но новому протезу удается сократить потребление энергии всего на 14 процентов больше, чем обычно. Имейте в виду, что эти протезы стоп предназначены для повседневного использования, а не для специализированных устройств. используется спортсменами.
«Мы знаем, что использование искусственной стопы приводит к энергетическим потерям», — сказал Арт Куо, инженер-биомедик и механик из Мичиганского университета. «Мы почти вдвое сократили этот штраф».
Ножка с функцией рециркуляции энергии естественным образом улавливает рассеиваемую энергию. Затем микроконтроллер сообщает стопе, когда именно следует приложить энергию, чтобы усилить силу отталкивания лодыжки для следующего шага. Экономия энергии означает, что протезное устройство потребляет менее 1 Вт электроэнергии, обеспечиваемой небольшой портативной батареей.
Другие протезы стопы накапливают и возвращают механическую энергию, но не позволяют точно рассчитать время, при котором переработанная энергия используется для отталкивания лодыжки. Устройствам, которые пытаются обеспечить толчок ускорения, также обычно требуются двигатели и большие батареи.
Команда Мичиганского университета уже начала тестирование стопы на людях с ампутированными конечностями в медицинском центре по делам ветеранов Сиэтла. Центре и надеются коммерциализировать это устройство для более широкого использования среди ветеранов вооруженных сил, вернувшихся из Ирака и Афганистан. Мы с нетерпением ждем этого и будущих протезов, которые не только перерабатывают механическую энергию, но и использовать его как электрическую энергию для питания наших iPad.
[с помощью НаукаDaily]
