Powstał plecak, dzięki któremu mniej się męczymy
Zespół naukowców z Queen’s University w Kingston w Kanadzie opracował plecak, który odciąża mięśnie nóg, a co za tym idzie zmniejsza ilość energii, jaką trzeba włożyć w chodzenie i powoduje, że wędrowiec mniej się męczy. To zasługa wbudowanego w plecak elektrycznego generatora, którego rolą jest zwiększenie efektywności chodzenia. O wynalazku napisał magazyn "Science".
To, co do niedawna oglądaliśmy tylko w filmach s-f, powoli staje się rzeczywistością. Wielu naukowców pracuje bowiem nad specjalnymi egzoszkieletami, które mają zwiększyć siłę lub wydajność noszących je ludzi. Takie urządzenia powstają z myślą o żołnierzach, ale też ciężko pracujących robotnikach czy pielęgniarkach zajmujących się obłożnie chorymi w domach opieki. Działanie tych egzoszkieletów zwykle polega na wspomaganiu ruchu kończyn. Kłopot w tym, że wymagają one energii - muszą być podłączone do prądu lub być wyposażone w baterie.
Tego chciał uniknąć zespół Michaela Shepertycky’ego z Queen’s University w Kingston w Kanadzie, który opracował system zmniejszający wysiłek potrzebny do chodzenia. Konstrukcje ta zapobiega przemieszczaniu się nogi do przodu podczas kroku i spowalnia je, zanim stopa uderzy o ziemię, co zwykle wymaga ruchu ścięgna Achillesa. Ważące 1,3 kilograma urządzenie mieści się w niewielkim plecaku, z którego wychodzą dwie cienkie linki przymocowane do pasków na kostkach. Gdy stopa przesuwa się do przodu podczas kroku, linka napina się, poruszając generator energii elektrycznej. Urządzenie nie wymaga więc zewnętrznego zasilania, ładuje się podczas chodzenia.
Choć obecnie generator nie jest w stanie zasilać nawet elektroniki samego plecaka, Michael Shepertycky jest przekonany, że po drobnych poprawkach urządzenie będzie nie tylko samowystarczalne energetycznie, ale pozwoli też ładować inne małe urządzenia, takie jak smartfon.
Testy na ruchomej bieżni z udziałem 10 ochotników wykazały, że plecak zmniejszył wysiłek metaboliczny związany z chodzeniem o 3,3 proc., generując około 0,25 wata energii elektrycznej. Co ciekawe, do noszenia tego urządzenia łatwo przywyknąć. "Po kilku minutach chodzenia z nim wydaje się to całkiem naturalne. Gdybyś miał dłużej z nim chodzić lub wybrać się z nim na wycieczkę, pod koniec dnia czułbyś się mniej zmęczony. To może naprawdę pomóc wędrowcom, którzy chodzą przez cały dzień, a nawet listonoszom lub pielęgniarkom, żeby pod koniec zmiany byli mniej zmęczeni" - mówi Shepertycky.
Obecne testy skupiały się na chodzeniu po płaskim terenie, ale twórca urządzenia ma nadzieję, że przyszłe eksperymenty pokażą wzrost wydajności w chodzeniu po wzgórzach i z różną prędkością. Możliwe, że taki system mógłby nawet usprawnić bieganie. "Możemy być w stanie pomóc w biegu i pobić kilka rekordów maratonu" - twierdzi.
Urządzenie zostało opatentowane. Zdaniem twórców ze względu na prostą konstrukcję jego koszt nie powinien być wysoki.
* * *
Zobacz więcej:
