Gebruiker:Louistiee/Kladblok

Wat is het

De Raytheon XOS 2 is een exoskelet van de tweede generatie die ontwikkeld is voor het Amerikaanse leger. Deze zou moeten worden gedragen door infanteriesoldaten net als door soldaten die op de basis blijven. Het exoskelet versterkt de menselijke krachten, uithoudingsvermogen en de beweeglijkheid van diegene die het pak draagt. Het exoskelet wordt aangedreven door hoogtechnologische hydraulische systemen die ervoor zorgt dat de drager tot 17 maal zijn eigen gewicht kan dragen. Dit zorgt ervoor dat soldaten vlotter goederen en gewonde soldaten kunnen inladen en uitladen zonder zich te moeten vermoeien en kwetsuren op te lopen. Raytheon demonstreerde de mogelijkheden en capaciteiten van de XOS 2 voor de eerste keer op hun onderzoeksdomein gelegen in Salt Lake City te Utah op 10 september 2010.

DARPA’s exoskelet programma

DARPA, US Defense Advanced Research Projects Agency, zijn begonnen met het ontwikkelen van de exoskeletten in 2001 ter bevordering van het menselijk uithoudingsvermogen(Human Performance Augmentation programme). DARPA had 50 miljoen dollar gespendeerd aan deelnemers van het vijf jaar durende programma hopend dat zij allen zouden werken aan het ontwerpen van prototypes van exoskeletten. Helaas waren er maar twee die actief bezig waren met het ontwikkelen van exoskeletten voor het Amerikaanse leger. In het begin werden de exoskeletten niet ontwikkeld onder de naam XOS maar wel als ‘ energetisch autonome draagbare robots’( Wearable Energetically Autonomous Robot, WEAR). Deze zijn exoskeletten van de eerste generatie. Ze werden in het begin ontwikkeld door Sarcos, een bedrijf (opgericht in 1983) dat gelegen is in Salt Lake City te Utah. De ontwikkeling van deze skeletten was begonnen in 2000 maar zeven jaar later, in 2007, werd het overgenomen door Raytheon dat voor defensie werkte. Er wordt gedacht dat Sarcos zelf 15 miljoen dollar had gekregen voor het onderzoek en ontwikkeling van deze eerste generatie skeletten (WEAR). Deze skeletten werden onthuld in 2008. Een volledig kabelverbonden exoskelet zou tegen 2015 klaar zijn om in dienst te gaan in het leger maar de meeste aandacht gaat momenteel nog steeds naar de draadloze exoskelet die normaliter tegen 2020 klaar zou zijn voor in dienst te gaan. Naast deze exoskeletten is er reeds een ander model dat al werd uitgebracht. We hebben het hier over het Human Universal Load Carrier(HULC). Deze werd initieel ontwikkeld als BLEEX, Berkeley Lower Extremity Exoskeleton. De uitvinder van deze versie van de exoskelet is Lockheed Martin en deze werd uitgebracht door de Universiteit van Californie, Berkeley.

Doelen en mogelijkheden

In tegenstelling tot de eerste generatie van exoskeletten gebruikt de tweede generatie, XOS 2, lichter materiaal en zijn ze ongeveer 50 procent energiezuiniger. De XOS 2 wordt ongeveer op 95 kilogram geschat. Flexibele bedrading zorgen voor een veel vlottere en efficiëntere beweging waardoor alles op een nauwkeurige manier kan worden uitgevoerd. Vergeleken met de XOS 1 is de XOS 2 versie veel beweeglijker en makkelijker te manoeuvreren. Daarnaast is ze ook veel beter bestand tegen omgevingsfactoren zoals stof en regen. Diegene die het pak draagt zal moeiteloos tot 91 kilogram kunnen dragen op zijn rug. Hij zal niets van last ondervinden en in het geval dat hij dit toch doet kan hij het exoskelet zodoende aanpassen dat hij er niets van ondervindt. De drager kan met het pak aan stappen, lopen en indien hij struikelt past het pak zich aan aan de plotse beweging zodat deze de drager niet verwond. Het XOS 2 exoskelet is een robuust skelet dat de mogelijkheid geeft om door acht centimeter hout te slagen, het heeft geen invloed op de drager indien deze een trap op -en afloopt, over obstakels loopt, op een bokszak slaagt of op een voetbal schopt. Momenteel gaat de aandacht van het bedrijf uit naar het ontwikkelen van een meer ondersteunende variant. Het continu optillen van objecten kan na bepaalde duur wel een invloed hebben op de spieren en pezen van de drager. Vandaar dat Raytheon een meer gebruiksvriendelijk exoskelet willen creëren die deze gevolgen vermijden. Diegene die het pak draagt kan het werk van drie gewone soldaten aan, het is dus een logische bedenking dat deze exoskeletten uitstekend zouden passen in het leger. Op deze manier gaan op een lange termijn de kosten verminderen en zullen minder manschappen nodig zijn. Daarnaast wordt er ook verwacht dat de XOS 2 zal gebruikt worden voor ietwat strategischere missies. Raytheon zal zich later ook bezighouden met het ontwikkelen van exoskeletten op vraag van klanten en ook exoskeletten die zullen aangepast zijn aan bepaalde missies.

Operationele capaciteiten

Het XOS 2 systeem wordt aangevoerd door een intern hydraulische motor met elektrische systemen. Het prototype is momenteel nog steeds verbonden aan de hydraulische motor dankzij een kabel. Deze motor drijft dus logischerwijs de hydraulische activiteiten op. Tegen 2020 zouden de prototypes zodanig gemaakt moeten zijn dat ze volledig onafhankelijk kunnen fungeren. Hiermee bedoelt men zonder enige vorm van kabelverbinding. Het exoskelet zit vol met sensoren die tijdig aangeven op welke positie de meeste druk zit en zodus op die bepaalde plek de meeste kracht kunnen gaan uitoefenen. Over het hele skelet zitten mini computerprocessors. Al de ingeplante sensoren zenden dus signalen door naar deze processoren via ethernet. Dit geeft op zijn beurt een signaal door aan de hydraulische systemen die kunnen zorgen voor een kracht van 200 kilogram per vierkante centimeter. Raytheon is van plan om een exoskelet te ontwikkelen dat probleemloos acht uur aan een stuk kan werken. Dit willen ze doen aan de hand van een rugzak te installeren met benzine in. Deze zal ervoor zorgen dat de motor blijft draaien en op deze manier de hydraulische pompen in beweging kan houden. Dit zal ervoor zorgen dat het exoskelet meer beweeglijkheid zal ervaren in gevechtssituaties en in hulpverlenende situaties.

Externe links

• Youtube : Second Generation Exoskeleton Suit( XOS 2)
• Afbeelding: XOS 2 in actie
• Eerste generatie exoskelet: XOS 1

Bronnen, noten en/of referenties

[[Categorie:Techniek]]