Умные лестницы упростят тысячелетнюю нагрузку

Исследователи из университета Emory изобрели устройство, облегчающее ходьбу вверх и вниз по лестнице, которое, как они надеются, однажды поможет пожилым людям или людям с ограниченными возможностями в передвижении.

Само устройство использует мало энергии и может быть установлено на любых лестницах.

Доцент школы интерактивных вычислений Технологического университета Джорджии Карен Лю трудилась с инженерами при университете Эмори, чтобы создать прототип, который работает с датчиками движения и совмещен с системой пружин.

Пружины на лестнице сжимаются, когда кто-то спускается по лестнице, снижая воздействие на голеностопный сустав, тем самым уменьшая затраты энергии на 26 процентов.

При подъёме вверх лестница поднимается, освобождая запасную энергию, и на 37 процентов облегчает нагрузку на колени по сравнению с использованием обычных лестниц.

Карен Лю: «Каждая ступень привязана пружинами и оснащена датчиками давления. Когда человек идёт вниз, ступенька снижается до следующего уровня, сохраняя энергию, генерируемую ногой. Ступенька остаётся в таком положении, пока кто-то не начнёт подниматься наверх. Когда человек, поднимающийся по лестнице, шагает по датчику, на следующем шаге ступени поднимаются, сохраняя вашу энергию, поднимая ногу».

Лю пришла к этой идее, когда присутствовала на конференции и увидела скобу на лодыжке у своей 72-летней матери. Хоть у неё нет проблем с ходьбой, ей все же с трудом удается подняться. Лю знает, что она не будет носить специальные кроссовки лишь для того, чтобы подниматься по лестнице. Поэтому она решила сделать умные лестницы, которые действуют как ботинок.

«Когда вы поднимаетесь по лестнице, каждый ваш шаг рассеивает энергию, что затрудняет подъём пожилых людей, у которых не так много сил, но потенциально энергию можно вернуть. Большую часть этой энергии можно восстановить, что позволит всем, кто нуждается в этом, без особых усилий подниматься по лестнице», — сказала Карен Лю. „Проанализировав все это, я пришла к идее подъёмных ступеней. Вся энергия, потраченная при спуске, вернётся обратно во время подъёма“.

Лю является соавтором исследования с коллегой Леной Тин — профессором биомедицинской инженерии в отделе биомедицинской инженерии Уоллеса.

«Сегодня все наши оборудования для улучшения жизни не совсем доступны тем, кто действительно в них нуждается. Лифты, эскалаторы и листовые ступени не устанавливают у ваших родителей дома», — сказала Лена Тин. „Недорогая и простая в установке гибридная лестница поможет людям там, где она действительно может сослужить хорошую службу“.

Исследователи считают, что гибридная лестница также может быть полезна для беременных женщин или тех, кто выздоравливает после хирургического вмешательства, — людей, которым не требуется каждодневный присмотр.

Сейчас исследователи ищут партнёров для расширения проекта. На данном этапе разработки прототип лестницы работает только на двух ступеньках и может использоваться только одним человеком за раз.

05.09.2017