信じられないほど: 猛暑が人間に及ぼす影響を理解するために汗をかくロボットを作成する

テクノロジーは時間の経過とともに進化し、改善し続けており、ロボット工学の世界でもこれは例外ではありません。現在、発生している熱波と同様に地球温暖化に対する社会の懸念が高まっているため、気候に関連する問題を解決するためにテクノロジーが再び活用されています。

アリゾナ州立大学の研究者は、発汗、呼吸、歩行が可能な温熱ロボットAndiを開発しました。これは科学者が極度の熱が人体に及ぼす影響を理解するのに役立ちます。この発明は、暑い気候において、どのような条件下で異なる生物型の人々が死亡する可能性があるかを特定するのに役立つという考えである。

ロボットの仕組み

同様のマネキンはさまざまな場所やさまざまな目的で使用されていますが、制御された実験室だけでなく屋外でもロボットを使用できる内部冷却システムを備えた初めてのマネキンです。ロボットには温度、熱流、細孔センサーが搭載されており、発熱、発汗、震えなどの人体の熱機能を模倣します。

熱を検出するセンサーのネットワークがあり、太陽にさらされると、特定の人体や年齢に応じた量の汗をかきます。すべての人が同じように汗をかくわけではありません。たとえば、高齢者は汗の量が少なくなります。そのため、さまざまな人々が熱中症や死に至るまでにどれくらいの時間がかかるかをこの装置をプログラムすることができます。また、Andi は、熱気と湿度の交換が人体にどのような影響を与えるかをシミュレートするために呼吸を行います。

アンディは、入ってくる熱を検知するだけでなく、自分の動きやモデル化された人間の器官の機能に基づいて自分自身の熱も生成します。金属棒でロボットを四輪カートに吊り下げ、その「足」と「肘」に取り付けられたケーブルでロボットを操り人形のように動かし、大学のキャンパス内を歩き回ります。この動きはコンピューター化された神経中枢にデータを送信し、シミュレートされたトレーニングによって生成される内部熱の量が決定されます。

極端な温度が人体に及ぼす影響をシミュレーションする

この発明の主なアイデアは、現実世界でさまざまなタイプの人体が極度の暑さにどのように反応するかをテストすることです。しかし、熱曝露に関する現在のガイドラインは非常に古いデータに基づいており、湿気の多い環境で運動する若くて健康な人々に適用されるため、安全に関する推奨事項も更新する予定だ。

そして彼らは、さらに一歩進んで、特定の熱条件がさまざまな体格や体重の人々にどのような影響を与えるかを確立するグラフを作成する予定です。また、糖尿病や統合失調症の人々に対する猛暑の影響についても理解してください。

このロボットは、休んでいる人間とマラソンをしている人間の両方をシミュレートするために熱を発生させることができます。太陽、歩道、歩行中の周囲の空気からの熱を組み合わせて、ロボットはどの組み合わせが特定のタイプの人にとって極端すぎるかを示します。その後、研究者は同じ条件下で再びマネキンを歩かせることができますが、その動作を調整すると何が変化するかを確認できます。