Harici İskelet Sistemleri:Giyilebilir Teknoloji

Teknolojinin farklı alanlarda gelişmesi ile birlikte ‘giyilebilir teknoloji’ önem kazanmaya başladı. Bu teknoloji, sensörler ve GPS alıcıları ile desteklenerek, askerlerin konumu, sağlık bilgilerine ulaşılabilme imkanı sunuyor.

Jandarma Genel Komutanlığı Strateji ve Dış İlişkiler Başkanlığı’ndan Makine Yüksek Mühendisi Demet Özkavak Bilginoğlu ‘Exoskeleton Teknolojisi Harici İskelet Sistemleri’ başlıklı önemli bir rapor hazırladı. Raporda, giyilebilir dış iskelet teknolojisine yönelik halihazırda var olan ürünler ve prototiplere ile ilgili önemli bilgilere yer verildi.

Askeri ortam şartlarında, engebeli arazide kullanılabilir bir sistemin çok fazla güce ihtiyaç duymadan geliştirilmesine yönelik çalışmalara devam ediliyor.

Giyilebilir Teknoloji İlk Ne Zaman Kullanıldı?

Günümüzde askerlerin daha hızlı koşması, daha ağır silahlar taşıması ve arazideki engelleri daha rahat aşması amacıyla pek çok çalışma yürütülüyor. İnsan vücudunu ve yeteneklerini güçlendirmek için tasarlanmış sistemler bütünü olan bu çalışmalar ‘Exoskeleton’ veya ‘Harici Dış İskelet Sistemleri’ olarak adlandırılıyor.

Exoskeleton ilk kez 1840 ve 1850 yılları arasında exo (dış) ve skeleton (iskelet) kelimelerinin birleşiminden meydana gelerek kullanılmaya başlandı. Özellikle büyük araçların giremediği, birliklerin süratli hareket etmeleri gereken durumlarda, giyilebilir bir giysiye dönüştürülecek mekanik dış iskelet, askerlerin ağır teçhizatının taşınmasına ve hızla yürümesine yardımcı oluyor.

5 Sektörde Giyilebilir Teknoloji Kullanıyor

Bu gelişme sadece savaş alanında askerlerin etkisini artırmakla kalmadı, aynı zamanda yorgunluğu azaltıyor, temas anında askerlerin uyanık ve tetikte olmasını sağlıyor. Bu konuda çalışma yapan kuruluşların ana düşüncesi; giyilebilir dış iskelet sistemleri olarak da tanımlanan sistemlerin dünyayı değiştirme potansiyeline sahip olduğu. Bu konuda yapılan toplantı, fuar, tanıtım vb. organizasyonların sayısı gitgide artıyor.

Askerler için hazırlanan giyilebilir teknoloji ürünleri, tüm vücut ya da kollar ve gövde için ayrı olarak tasarlanabiliyor.

Giyilebilir dış iskelet teknolojisine yönelik halihazırda var olan ürünler ve prototipler, bu teknolojinin gelecekte sahip olacağı etki konusunda bize fikir veriyor. Kullanıldığı temel alanlar olarak;

Emniyet/endüstri
Spor
Medikal
Eğitim
Askeri alanlar

Giyilebilir Teknolojiler Endüstride Nasıl Kullanıyor?

İşçi güvenliğini iyileştirmeyi amaçlayan, ağır yük kaldırılmasını içeren görevlerde çalışanların verimliliğini arttırmak ve sağlıklarını korumak amacıyla geliştirilen ürünler bulunuyor. Bu ürünlerin ana amacı; yükleri vücudun zayıf bölgelerinden, bacaklarda ve merkezdeki daha güçlü ve daha stabil kaslara kaydırılması. Örneğin, StrongArm Technologies firmasının FLx adlı ürünü bu amaçla geliştirildi. Ford firması da bu amaçla EksoVest isimli bir dış iskelet projesine yatırım yapıyor.

Askeri dış iskeletlerin geliştirilmesine yönelik projeler yürüten ülkeler;

ABD
Çin
Kanada
Güney Kore
Büyük Britanya
Rusya
Avustralya

Spor ve Tıbbi Alanda Giyilebilir Teknoloji

Bu konuda özellikle kayak için tasarlanan dış iskeletler oldukça yoğun ilgi görüyor. Bu dış iskelet, sporcuların kayak pistlerinde daha uzun süre kalmalarına izin vererek dizlerdeki şok ve stresi azaltıyor. Ayrıca, sağlam gövdeli dış iskeletlere ek olarak, yardımcı dış iskeletler de yaşlı nüfusun daha uzun süre hareket etmesini sağlama potansiyeline sahip.

Giyilebilir Exoskeleton Teknolojisi, tıp alanında da birçok potansiyele sahip. Tıbbi dış iskeletler, ameliyat sonrası hareket yetersizliğinin engellenmesi, mevcut rehabilitasyon programlarını güçlendirmek ve alandaki uygulayıcıların işlerini kolaylaştırmak amacıyla kullanılabiliyor.

Aksesuar olarak ya da kıyafetin bir parçası olarak giyilen teknolojik, içinde en yaygını gözlüklerdir.

Engellinin yürümesi yardım eden teknoloji

Bu teknoloji; omurilik yaralanmaları ya da nöromusküler hastalıkları olan, insanların yaşamlarını daha kolay sürdürebilmesini sağlayabilir. Örneğin Berkeley Bionics, bir engelli kişinin yürümesine, yardım almadan oturma pozisyonundan kalkmasına ve uzun bir süre ayakta durabilmesine olanak verecek şekilde tasarlanan şarj edilebilir bir batarya ile desteklenen bir dış iskeleti test etmektedir.

Felçli hastalar için; 2016’dan itibaren yapılan çalışmalar, sanal gerçeklik, dokunsal ve sesli geribildirimin ve bir dış iskeletin güç desteğinin kullanılmasının, tam bir iyileşme sağlayabileceğini gösterebiliyor.

Giyilebilir Teknolojiler ile Süper Askerler

Askerler için giyilebilir iskeletler, dış iskelet endüstrisinin en dinamik alt kümesi. Ana amaç daha hızlı koşacak, daha yükseğe zıplayacak, ağırlıkları rahatça taşıyabilecek, yorulmayacak ve yaralanma ihtimali azaltılacak ‘Süper Askerler’ yaratıyor.

Tam vücut iskelet sistemleri, bacakları ve kolları kapatan sistemler. Boyutları diğerlerine göre büyüktür ve çok fazla aktüatöre (bir mekanizmayı kontrol eden ve hareketini sağlayan, hidrolik, pnömatik ya da elektrik gücüyle çalışan bir tür motor) sahip. Ayrıca, kontrol etmek de zor. Başlangıçta tam vücut olarak başlayan birçok proje; daha sonra ayrı veya modüler alt vücut ve üst vücut sistemlere bölündü.

Fransız firması RB3D tarafından geliştirilen Hercule ile bacak desteği sağlıyor. Kaynak: https://exoskeletonreport.com/

Askeri Alanda Giyilebilir Teknolojiler

Lockheed Martin ve Ekso Bionics’den HULC ve Sarcos/ Raytheon tarafından XSO2
Revision Military tarafından geliştirilen Kinetic Operations Suit
Arizona State Üniversitesi tarafından çeşitli prototipler
Spring Active firması tarafından çeşitli prototipler
SRI Robotik ve Savunma İleri Araştırma Projeleri Ajansı’nın geliştirdiği SuperFlex
Çin CSIC firması tarafından geliştirilen bir prototip
Marine Mojo ve DSTO Operations Exoskeleton
Avustralya Hükümeti Savunma Bilimi ve Teknolojisi (DSTO) Bowden kablo sistemi
Bionic Power tarafından geliştirilen PowerWalk
Ülkemizde de prototip olarak geliştirilen Aselsan firmasının Asya
Lockheed Martin tarafından yürütülen, dağlık arazi ya da merdiven için tasarlanmış bir diz güçlendirmesi dış iskeleti olan ONYX projesi

Askerlerin Sağlık Bilgisine Ulaşılabilecek

Quebec merkezli bir araştırma ve geliştirme şirketi olan Mawashi Science and Technology, Ulusal Savunma Sanayicileri Derneği’nin Tampa’daki Özel Harekat Kuvvetleri Endüstri Konferansı’nda ilk defa ultra-hafif pasif sağlamlaştırılmış entegre asker dış iskeleti ya da UPRISE sistemini tanıtıldı.

Şu an ulaşılan teknoloji seviyesinde yaklaşık bir paketin ağırlığının yüzde 60’ına yakını 3 kg ağırlığında bir dış iskelet sistemiyle taşınabiliyor.

*PowerWalk (Kinetik Enerji Hasat Makinesi)* ABD Ordusu, ABD Deniz Piyadeleri ve Kanada Kuvvetleri ile çok birimli saha denemelerine başlandı. Kaynak: https://www.bionic-power.com/gallery/

Ülkemizde Giyilebilir Teknoloji Çalışmaları

Söz konusu sistemlerle uzun süreli görevlerde personelin daha fazla ilave teçhizat ve malzemeyi taşıyabilmesi, ağır yüklerin yerden kaldırılması ve bir yerden başka bir yere taşınması, depolardaki malzemelerin sevk edilmesi, dolayısıyla personelin fiziksel yorgunluk yaşamadan görev etkinliğinin artırılması ve sakatlanma, yaralanma olasılığının azaltılması sağlanabiliyor.

Dış iskelet sistemleri aynı zamanda sensörler ve GPS alıcıları ile desteklenerek, askerlerin konumu, sağlık bilgileri vb. bilgilere ulaşılabiliyor. Gelecekteki savaş ortamını tamamen değiştirebilecek bir teknoloji olarak görülen bu sistemlerin ülkemizde de geliştirilmesine yönelik çalışmalar yapılması önem arz ediyor.