دو برابر شدن سرعت دویدن انسان با یک اسکلت بیرونی فنری

دو پژوهشگر دانشگاه وندربیلت روشی ارائه داده‌اند که به انسان اجازه می‌دهد تا حدوداً دو برابر سریعتر از حد ممکن طبیعی حرکت کند. آماندا سوتریسنو و دیوید براون در مقاله‌ای که در مجله Science Advances چاپ شده است، ایده خود را برای چنین وسیله‌ای و آنچه برای تحقق بخشیدن به آن لازم است، توصیف می‌کنند. با مجله فناوری‌های توان‌افزا و پوشیدنی همراه باشید.

Credit: Amanda Sutrisno and David J. Braun / Vanderbilt University

پژوهش‌های پیشین نشان داده است که یک فرد متوسط ​​می‌تواند با سرعت حدود ۲۴ کیلومتر در ساعت حرکت کند. یوسین بولت، دارنده رکورد جهانی، با سرعت ۱۲٫۳ متر در ثانیه می‌دود. اما چنین سرعت‌هایی در مقایسه با حیوانات دیگر چشمگیر نیستند، البته بیشتر حیوانات با چهار پا حرکت می‌کنند. با این وجود، انسان‌ها با استفاده از دوچرخه راهی برای بهبود سرعت خود پیدا کرده‌اند. اما ممکن است راه دیگری وجود داشته باشد. در تلاش جدید، دو پژوهشگر دانشگاه وندربیلت نشان دادند که ممکن است یک انسان با پوشیدن وسیله‌ای فنری بتواند با سرعت شخصی که دوچرخه‌سواری می‌کند، بدود. این پوشیدنی از زمان پرواز (زمانی که در فرد در هوا معلق است) استفاده می‌کند. هنگام دویدن، افراد پاهای خود را برای لحظه‌های کوتاه معلق می‌کنند. در این زمان پای فرد هیچ تلاشی برای دویدن ندارد.

روش کار

ایده ارائه شده توسط سوتریسنو و براون ساخت دستگاهی است که به بدن متصل می‌شود تا به عنوان دستیار خدمت کند. این دستگاه دارای فنرهایی است. این فنرها با عمل پا در زمان پرواز کشیده می‌شوند. مفصل زانو به عنوان لولایی که پا را دراز می‌کند، فنر را می‌کشد و موجب ذخیره انرژی در فنر می‌شود. این انرژی با انرژی طبیعی عضله ترکیب می‌شود و به پا اجازه می‌دهد تا سخت‌تر از حد نرمال در برخورد با زمین عقب رانده شود و فرد را سریعتر از حالت عادی به جلو سوق دهد. هنگامی که پژوهشگران شبیه‌سازی را با چنین دستگاهی انجام دادند، دریافتند که افراد تقریباً دو برابر سریعتر از حد معمول می‌توانند بدوند.

متأسفانه مشکلی وجود دارد: موادی از قبیل فیبر کربن فاقد ظرفیت نگهداری انرژی هستند. ظرفیت نگهداری انرژی برای تحقق دستگاهی که این گروه در نظر دارد، لازم است. آنها پیش از اینکه بتوانند ایده خود را در دنیای واقعی آزمایش کنند، باید مواد جدیدی توسعه دهند.

Credit: Amanda Sutrisno and David J. Braun / Vanderbilt University

بیشتر بخوانید:

>> اسکلت بیرونی استنفورد سرعت دویدن را ۱۰ درصد افزایش میدهد

>> لباس بیرونی سبک وزن دانشگاه ChungAng راه رفتن و دویدن را سهولت می بخشد


منبع: techxplore.com

«استفاده و بازنشر مطالب تنها با ذکر لینک منبع و نام (مجله فناوریهای توان افزا و پوشیدنی) مجاز است.»

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *