A fusão de robótica e vestuário

As perdas de produtividade e os custos de tratamento de doenças musculoesqueléticas comuns são as complicações mais prevalecentes para os trabalhadores de hoje em dia. Com a introdução do vestuário e da tecnologia robótica, estes problemas podem ser reduzidos de forma significativa.

O vestuário de suporte concebido para esculpir o seu corpo, com a finalidade de melhorar a sua aparência, já existe há algum tempo. Este evoluiu para o vestuário que ajuda a aliviar a pressão em determinadas partes do corpo, tais como joelhos e cotovelos, para reduzir a dor durante o movimento. A ideia passa por, através da compressão, conseguir adicionar um suporte que é capaz de reduzir a tensão muscular e aliviar dores e esforços. Mas estas são abordagens generalizadas. Um vestuário capaz de analisar as tensões exercidas sobre o seu corpo através de tarefas repetidas relacionadas com o trabalho e que depois se ajusta às suas necessidades específicas, de forma a reduzir o desgaste do seu corpo.

Figura 1: O Seismic Powered Clothing é a fusão de vestuário e robótica para reduzir a tensão muscular e a fadiga

A Seismic cria e fabrica vestuário combinado com a robótica, de forma a reduzir a tensão muscular e a fadiga, conferindo força e estabilidade adicionais aos músculos da região central do seu corpo (ver Figura 1). Durante o processo de design, o objetivo da empresa era fornecer um produto que permitisse às pessoas viverem de tal forma que não se sentissem limitadas exclusivamente devido às suas capacidades físicas — como é o caso de trabalhadores mais velhos, pessoas que realizam trabalhos pesados ou pessoas que passam longas horas em pé ou ajoelhadas. Ao expandir de forma considerável e estratégica a função do vestuário, a empresa vai além dos limites do possível pelas pessoas.

O Seismic Suit da empresa faz parte da sua marca de vestuário Powered Clothing™, que incorpora a sua tecnologia de design único. A variedade de aplicações do Seismic Suit vai além do alívio da dor ou da tensão no trabalho ou na realização de tarefas repetitivas. O Suit é também capaz de oferecer apoio dinâmico, ajudando as pessoas debilitadas a manter uma posição em pé ou ajudando-as a levantar-se ou sentar-se. Nas diversas aplicações de bem-estar, o Seismic Suit confere confiança a todas as pessoas que o usam, oferecendo apoio e força ao seu corpo, de forma discreta e elegante por baixo da roupa. Num contexto de trabalho, os Seismic Suits podem ser usados por todo o grupo, aumentando, assim, as capacidades de todos.

Figura 2: Esta ilustração mostra como o atuador de fios entrançados converte a atuação rotativa em atuação linear.

Tecnologia de acionamento único

O Seismic Suit incorpora “músculos elétricos” designados Flex-Drives™, que foram concebidos pela equipa de engenheiros da Seismic. O design do atuador inclui a designada transmissão e atuação (rotativa) por fios entrançados, o que significa que a capacidade de puxar o veio do motor sem causar danos é também uma característica importante exigida (ver Figura 2). O comprimento inicial e o diâmetro dos fios são variáveis que têm um efeito direto na produção da velocidade e da força. Dependendo do local e da utilização dos Flex-Drives, alguns são concebidos utilizando um rolamento de impulso integrado.

São utilizados cinco Flex-Drives em cada Suit e cada Flex-Drive foi concebido utilizando um único motor maxon DCX com escovas, com um redutor GPX. O motor DCX da maxon foi a escolha ideal para a aplicação, com base no tamanho da sua embalagem e especificações de desempenho. Cada Flex-Drive exigia uma combinação — dependendo da utilização e do local do acionamento — de baixo binário e alta velocidade ou de elevado binário e baixa velocidade.

Os motores maxon DCX com escovas, com redutores GPX combinados, podem ser facilmente configurados online.

Motores e redutores

Os motores DCX da maxon incorporam escovas de metais preciosos e rolamentos de esferas, de forma a proporcionar uma operação silenciosa e suave. Os motores incluem uma densidade de binário incomparável num design robusto, que apresenta um rotor não ferroso, de forma a tornar os motores DCX um acionamento dinâmico para uma ampla variedade de aplicações em várias indústrias, desde a médica e aeroespacial à robótica. Estes motores DC encontram-se disponíveis nos tamanhos entre 6 mm e 35 mm e podem ser facilmente configurados online. Os utilizadores podem selecionar desde escovas de grafite e de metais preciosos, rolamentos de esferas e sinterizados, a muitos outros componentes e acessórios. A série GPX de redutores planetários da empresa inclui uma transmissão de alta potência dentro de um design muito curto. Os redutores oferecem também ruído reduzido e uma operação de folga reduzida aos utilizadores, podendo ser facilmente configurados online.

Recolha de dados acionável

Outro elemento essencial que distingue o Seismic Suit do vestuário padrão concebido para a compressão é a inteligência. O Suit foi concebido para recolher mais de 1 MB de dados por minuto. Isto permite a análise das posturas e dos movimentos de um paciente ou trabalhador individual ao longo do dia. Estes dados recolhidos ajudam a impulsionar a ativação do fato, de modo que o vestuário possa apoiar a pessoa apenas quando esta precisar.

Os dados recolhidos são transferidos para a nuvem, onde podem ser processados para apresentar informações ergonómicas vitais relacionadas com a saúde e a segurança, tais como frequência e tempo de posturas ou movimentos de risco para todo um grupo de utilizadores do fato (ver Figura 4). Além disso, o sistema de controlo continua a aprender, de forma a poder realizar atualizações regulares para melhorar as suas capacidades de reconhecimento de postura e atividade ao longo do tempo.

Figura 4: A recolha e a análise dos dados constituem um elemento essencial para a melhor utilização possível do Seismic Suit.

Conclusão

A Seismic Power Clothing está a criar e fabricar já hoje o vestuário da próxima geração, incluindo o seu herói de corpo inteiro. A empresa oferece designs únicos e leves para garantir a segurança dos trabalhadores — incluindo grupos inteiros de utilizadores — mas também tem como objetivo o bem-estar dos consumidores. Para além do design de alta tecnologia do seu vestuário, a empresa fornece importantes sistemas de controlo e ferramentas de análise, a fim de atualizar continuamente as capacidades e vantagens do fato. A aplicação das tecnologias mais recentes, tais como os redutores e motores de alta precisão da maxon, assim como as mais recentes inovações em matéria de software e ferramentas de análise, conferem níveis de desempenho incomparáveis a toda a sua linha.