Como você provavelmente se lembra, o personagem principal do filme "Homem de Ferro" montou um exoesqueleto em uma caverna afegã com pedaços de sucata. Jonathan Tippett também está obcecado por uma ideia semelhante - mas em uma escala maior. Ele está construindo um exoesqueleto de feedback mecânico gigante.
Jonathan Tippett está sentado em uma pequena mesa dobrável vermelha ao lado do laboratório eatART em um complexo industrial repleto de contêineres e hangares de depósito. No horizonte estão as montanhas do Litoral Norte, que ainda não perderam suas geleiras. Eu vim até aqui para ver Tippett pulando em sua "perna gigante". Infelizmente, não tive sorte, sua "perna" não funciona, e isso é um grande fracasso para mim. Mas como eu sou um convidado, ele se levanta da cadeira e me leva até o laboratório para pelo menos mostrar o quão impressionante é sua criação.
GIGANTE
A perna em questão é uma estrutura multiarticulada de dois metros de altura, soldada a partir de tubos de aço, com acionamentos hidráulicos entrelaçados, amortecedores e molas pneumáticas. O mecanismo é aparafusado ao trailer por meio de uma torre giratória de 2 m, que por sua vez é presa ao trailer por quatro tiras de nylon resistentes. As linhas hidráulicas se estendem da perna e se conectam ao assento do piloto no solo próximo ao trailer. Esta cadeira, que Tippett chama de Exo-Frame, "Exorama", é baseada em uma sela de monociclo ligeiramente modificada. Está equipado com cintos de segurança de cinco pontos e estrutura metálica articulada que se fixa ao braço por meio de punho insuflável.
Projeto de máquina de prótese: uma pessoa sentada em seu interior coloca os membros da máquina em movimento com seus braços e pernas.
O objetivo da invenção é expandir as capacidades humanas. Tippett e um grupo de voluntários treinaram sua perna de uma tonelada e meia para responder diretamente aos movimentos das mãos. Ela pode se mover para cima e para baixo e até mesmo pular, multiplicando a força que seu dono exerce cem vezes. A perna mecânica também é dotada de feedback, ou seja, é capaz de devolver o esforço aplicado ao proprietário. Se ela retornar de um salto ao solo com uma inclinação, um tapa proporcional (embora enfraquecido) a esse golpe é transferido para a mão da pessoa controladora.
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Na verdade, o selim deve ser montado em cima desta perna para que o proprietário possa montá-lo, conduzindo-o como um veículo. É verdade que Tippett admite que essa ideia ainda não foi testada em condições reais. De qualquer forma, a unidade não funcionou há mais de dez horas, mas isso é só o começo.
Agora, Tippett e seus assistentes estão tentando inserir baterias no trem de força, o que tornará o mecanismo confiável e móvel. Esta é a fase final, e todo o trabalho levou Tippett e sua equipe três anos inteiros. Em breve, a "perna" fará um tour pela The Burning Man - Maker Faire - Ars Electronica, e lá, entre um público compreensivo, deverá causar uma verdadeira sensação.
Mesmo com essas perspectivas, o trabalho investido neste projeto, Tippett considera apenas a primeira etapa. Ele chama sua criação de Alpha Leg, o que implica que se trata apenas de um protótipo e plataforma de teste para uma futura máquina, que ele considera ser o objetivo de sua vida. Será uma prótese de exoesqueleto gigante de quatro patas, controlada por humanos ("Prótese"),
HISTÓRIA DE PELES
A ideia de Tippett teve muitos predecessores. Na década de 1960, Ralph Mosher, engenheiro da General Electric, desenvolveu uma série de dispositivos que multiplicam a força humana por meio de elementos eletromecânicos. Entre essas máquinas estava uma carruagem de quatro patas, assim como uma garra gigante - nas fotos, os engenheiros posando com essa garra pareciam uma espécie de monstro ciborgue. Agora, olhando para trás no tempo, não podemos deixar de nos surpreender com esses projetos de grande porte, mas eles acabaram sendo encerrados, pois o controle dos mecanismos se revelou extremamente difícil.
Andador AT-AT de Star Wars
Mas a ideia foi aceita com gratidão por Hollywood. Os primeiros exemplos são os caminhantes AT-AT e AT-ST de Star Wars e o carregador usado para combater alienígenas no filme Alien. Em seguida, o "traje de força AMP" aparece em Avatar e Jaeger, robôs do tamanho de uma casa lutando contra monstros no filme "Pacific Rim" Essas máquinas gigantes, controladas por humanos, geraram um gênero de ficção científica, que agora é comumente chamado de "mechs".
Também houve tentativas de implementar a ideia. O fabricante japonês de máquinas agrícolas Sakakibara Kikai desenvolveu muitas máquinas gigantes. Na década de 1990, o finlandês Plustech Oy (posteriormente adquirido pela John Deere) desenvolveu um skidder de seis pernas para extração de madeira. Nos vídeos que anunciam esses carros, eles parecem monstros desajeitados. Mas esses lentos lentos não são para Tippett. Ele precisa de um carro ágil para correr, pular. “O primeiro robô esportivo do mundo” é o seu slogan.
INÍCIO PÚBLICO
E isso não é arrogância frívola. A equipe Tippett já desenvolveu um conceito para o carro do futuro. Ela deve se tornar um membro da "futura liga das corridas de robôs", o que já significa preparar os logotipos apropriados, camisetas, bonés de beisebol e (é claro, macacão vermelho - o tipo que o próprio Tippett usa quando está filmando ao lado de sua perna mecânica. A equipe, o desenvolvedor profissional de videogames Gerald Orban, me mostra a interface gráfica do usuário que ele projeta para a máquina de prótese.
É uma animação rica em cores pulsando com gráficos de pizza, assim como o filme do Homem de Ferro. O marketing inteligente é uma grande parte do processo de fabricação. A equipe de Tippett está tentando levantar $ 80.000 para desenvolver sua máquina por meio da Indiegogo.
Tanto a perna alfa quanto a prótese devem ser criadas nessa atmosfera - com a ajuda de voluntários, com financiamento aleatório, em um mundo onde trabalham à noite. No entanto, há muitos motivos para ser otimista - as evidências estão espalhadas por todo o laboratório de TARV. Na entrada está o Mondo Spider, um carrinho de passeio de oito pernas totalmente funcional que é tão fácil de controlar quanto um trator de rodas. Tippett construiu esta unidade em 2006, e na parte de trás do laboratório está uma Titanoboa, uma cobra eletromecânica de 15 metros de pesadelo construída no ano passado pelo associado de Tippett, Charlie Brinson.
A intuição de engenharia se manifestou pela primeira vez em Tippett quando criança, quando ele dirigia carros com um controle remoto
dirigindo na pista rolou atrás de sua casa em Oakville, Ontário. “Eu poderia passar horas mexendo no porão ajustando a suspensão do meu ATV”, diz Tippett. Ele se formou em engenharia pela University of British Columbia e trabalhou profissionalmente em acionamentos hidráulicos em engenharia naval, células de combustível e implantes médicos. E agora ele trabalha meio período em uma empresa médica, desenvolvendo próteses.
Agora com 39 anos, ele acredita que demorará mais dois anos para criar o aparelho de prótese. Eu pergunto a ele o que ele fará quando o carro estiver pronto, e estou surpreso ao saber que seus planos futuros são puramente domésticos por natureza, "Talvez eu comece uma família", disse ele. - Vou me casar, ter filhos. Mas então seus olhos se iluminaram: "Embora eu tenha um projeto de outra máquina amadurecendo aqui."
"Popular Mechanics" outubro de 2013
