Ученые разработали робота, который потеет как человек

May 12, 2023

ANDI помогает исследователям узнать, как экстремальные температуры влияют на человеческое тело — на каждую его часть.

Эндрю Пол | Опубликовано 8 июня 2023 г., 15:00 по восточному времени

Исследователи из Университета штата Аризона используют дышащего, потеющего робота-гуманоида для изучения воздействия экстремальных температур на организм, в том числе, да, пота на ягодицах. Но как бы странно ни выглядело ANDI (и его задняя часть), устройство может помочь экспертам лучше разрабатывать продукты, методы и методы лечения для обеспечения безопасности населения, поскольку планета продолжает опасные модели потепления, вызванные изменением климата.

Помимо таких видимых, иногда социально неудобных физических признаков теплового стресса, на самом деле экспертам еще многое неизвестно о биологических реакциях человека на высокие температуры. Но такие исследователи, как Дженни Ванос, доцент Школы устойчивого развития АГУ, не могут просто отправить испытуемых в опасные сценарии экстремальной жары и наблюдать ужасные последствия. «Мы знаем ситуации… когда люди умирают от жары, и мы до сих пор не до конца понимаем, что произошло», — сказал Ванос в недавнем заявлении. «ANDI может помочь нам разобраться в этом».

[По теме: к 2100 году каждый пятый человек, вероятно, будет жить в опасно жарком климате.]

Созданный Thermetrics по заказу компании Thermetrics, финансируемый Национальным научным фондом по гранту на инструментарий для крупных исследований, ANDI АГУ является одним из двух, которые в настоящее время развернуты в научно-исследовательском институте. Это также первый термоманекен, который можно использовать на открытом воздухе благодаря новым внутренним каналам охлаждения. Внутри этой уникальной системы прохладная вода циркулирует по всему «телу» ANDI, поддерживая ее общую температуру на достаточно низком уровне, чтобы выдерживать экстремальную жару, а датчики измеряют многочисленные переменные, влияющие на восприятие тепла человеком, такие как яркость солнца и конвекция воздуха.

Эти представления столь же разнообразны, как и здоровье людей и типы телосложения, и ANDI может легко это учесть. «Мы можем [ввести] разные модели ИМТ, разные возрастные характеристики и разные заболевания», — сказал Анкит Джоши, научный сотрудник АГУ и ведущий оператор ANDI. В качестве примера Джоши приводит пациента с диабетом, у которого способности к терморегуляции отличаются от здорового человека. «Мы можем учесть все эти модификации с помощью наших индивидуальных моделей».

ANDI ASU обычно находится в метко названной «Теплой комнате», камере, построенной для моделирования сценариев теплового воздействия, наблюдаемых в регионах по всему миру, которые включают такие факторы, как ветер, солнечная радиация и температура до 140 градусов по Фаренгейту. В теплой комнате ANDI может точно измерять механизмы потоотделения человека, такие как изменение температуры тела и кожи.

Однако за пределами Теплой комнаты у ANDI, как сообщается, появился приятель. Летом исследовательская группа соединит манекен с негуманоидным MaRTy, биометеорологическим тепловым роботом АГУ. Обе машины будут прогуливаться по (очень жаркому) кампусу ASU, при этом MaRTy будет измерять тепло, попадающее на тело, а ANDI сможет записывать, как тело реагирует на указанные температуры.

[По теме: Жара — тихий убийца, о котором нам всем следует беспокоиться.]

Не существует единого решения по адаптации к повышению температуры, и исследователи это хорошо понимают. «Мы пытаемся подойти к этому вопросу с очень целостной точки зрения, но серебряной пули ни для чего не будет», — сказал Конрад Рыкачевски, доцент Школы инженерии материи, транспорта и энергии АГУ и главный исследователь исследования. . Такие разнообразные варианты включают в себя разработку более охлаждающей одежды или даже рюкзаков-экзоскелетов, специально созданных для охлаждения своих владельцев.

Эндрю Пол — штатный обозреватель Popular Science, освещающий новости технологий. Ранее он был постоянным автором журналов The AV Club и Input, а его недавние работы также были представлены в журналах Rolling Stone, Fangoria, GQ, Slate, NBC, а также в журнале McSweeney's Internet Tendency. Он живет за пределами Индианаполиса.