Áo giáp "siêu nhân" giúp bạn đỡ tốn 23% sức lực cho việc đi bộ

Quân đội Mỹ đã công bố vào năm ngoái về kế hoạch thiết kế áo giáp exosuit nhằm giúp các chiến binh di chuyển dễ dàng hơn khi mang vác nặng. Hiện một nghiên cứu đã cho biết áo giáp này có thể giúp tiết kiệm năng lượng như thế nào. Kết quả được công bố cho thấy áo giáp này giúp việc đi bộ đỡ tốn sức 23% bằng cách hỗ trợ khớp chân và hông.

Không như các áo giáp trong phim siêu anh hùng, các nhà khoa học tại đại học Harvard sử dụng vải để chế tạo bộ giáp. Bộ giáp này sẽ tác động đến các khớp thay vì toàn bộ chân. Các vận động viên leo núi và các chuyên gia cứu hộ cũng có thể thấy thiết bị này hữu ích.

Bộ giáp này sẽ tác động đến các khớp thay vì toàn bộ chân. Các vận động viên leo núi và các chuyên gia cứu hộ cũng có thể thấy thiết bị này hữu ích.

Nghiên cứu được đăng trong tạp chí Science Robotics mới nhất. "Trong nhóm tình nguyện viên gồm 7 người, kết quả cho thấy người mặc giáp có thể tiết kiệm 23% sức lực khi di chuyển. Đây là hiệu năng cao nhất từng đạt được từ trước tới nay", theo Conor Walsh, người đứng đầu nghiên cứu này.

Để so sánh, các bộ giáp hỗ trợ cứng nhắc thường nặng hơn và có thể ảnh hưởng tới các động tác di chuyển tự nhiên của khớp và bắt buộc khiến người dùng phải thay đổi cách di chuyển. Bộ giáp này bao gồm một đai hông, hai phần hỗ trợ đùi và hai phần hỗ trợ bắp chân. Các phần này được liên kết bằng dây cáp với hai mô-tơ nằm trong ba-lô. Năng lượng do mô-tơ tạo ra sẽ được truyền tới các phần hỗ trợ bằng dây cáp.

Trong nhóm tình nguyện viên gồm 7 người, kết quả cho thấy người mặc giáp có thể tiết kiệm 23% sức lực khi di chuyển. Đây là hiệu năng cao nhất từng đạt được từ trước tới nay.

Bộ giáp sẽ tự kích hoạt khi có chuyển động từ người dùng và sẽ trợ lực cho các khớp hông và cá chân. Các nghiên cứu trước đây chỉ ra rằng các cơ chân dưới phải hoạt động nặng hơn khi mang vác nặng nhằm cân bằng các khớp chân. Điều này có thể gây ra sự mỏi cơ và giảm hiệu năng di chuyển cũng như tăng nguy cơ chấn thương.

"Các nghiên cứu khác đã chỉ ra rằng có thể có sự chuyển hóa năng lượng giữa mắt cá chân và các khớp chân khác. Bộ giáp này có thể tối ưu hóa quá trình này và đem lại kết quả mong đợi", theo Brendan Quinlivan, đồng tác giả nghiên cứu.

Bộ giáp sẽ tự kích hoạt khi có chuyển động từ người dùng và sẽ trợ lực cho các khớp hông và cá chân.

Các nghiên cứu trong tương lai sẽ cho thấy sự khác biệt với các bộ giáp toàn thân nhằm đánh giá mức độ thực tế của công nghệ này. "Kế quả từ nghiên cứu sẽ giúp chúng ta cân bằng tỉ lệ khối lượng thiết bị với lực mà thiết bị tạo ra nhằm đạt được hiệu suất cao nhất.", theo Sangjun Lee, cũng là đồng tác giả của nghiên cứu trên. "Hơn nữa, các kết quả này cũng sẽ giúp chúng ta thiết kế các phiên bản phù hợp dành cho những người khuyết tật."

Không như các áo giáp trong phim siêu anh hùng, các nhà khoa học tại đại học Harvard sử dụng vải để chế tạo bộ giáp. Bộ giáp này sẽ tác động đến các khớp thay vì toàn bộ chân.