Het volgende is een uitgave van David Vergun en het Amerikaanse leger:

Een nieuwe gehechtheid aan het aanvalspakket van de Soldier zou op een dag het aantal batterijen dat wordt vervoerd naar nachtzichttoestellen, radio's en andere apparatuur kunnen verminderen, evenals helpen om gedemonteerde patrouilles minder vermoeiend te maken.

  • VERWANTE VERHAAL: leger onthult Wrap-stijl ademhalingsmasker

Courtney Webster, een biomedisch ingenieur bij het Army Research Laboratory, of ARL, staat midden in het testen met haar team van het prototype "Energy Harvesting Backpack" bij de Soldier Performance and Equipment Advanced Research, of SPEAR, faciliteit hier.

HOE HET WERKT

Een frame dat is bevestigd aan het standaard aanvalspakket bevat een veermechanisme met twee veren, tandheugel en rondsel waarmee het zachtjes op en neer kan glijden terwijl de soldaat loopt of rent, zei Webster.

Terwijl het aanvalspakket beweegt, laadt de mechanische energie die door de beweging wordt geproduceerd de batterij van de Soldier opnieuw, zei ze.

Het andere dat gebeurt, is dat de beweging op en neer geleidelijk en gecontroleerd is. Zonder de bijlage is dit niet het geval, zei ze, en gaf ze een vergelijking met een rugzak vol schoolboeken die je schouders op en neer slaan tijdens het hardlopen.

METEN VAN DE EFFECTIVITEIT

De SPEAR-faciliteit, die lijkt op een magazijn ter grootte van een basketbalveld, heeft de vereiste mogelijkheden om vermoeidheid te meten, evenals energie die door het apparaat wordt geproduceerd.

In het midden van de betonnen vloer van de faciliteit is een put, vergelijkbaar met die in automonteurs, maar dan kleiner. In de put bevindt zich een industriƫle loopband die op krachtplaten is gemonteerd. De bovenkant van de loopband is evenwijdig aan de vloer.

Deze opstelling stelt ons in staat om grondreactiekrachten vast te leggen met sensoren wanneer een proefpersoon op de loopband loopt of met de rugzak loopt, aldus Webster, waarin wordt uitgelegd dat grondreactiekrachten impactkrachten zijn op het lichaam als gevolg van het slaan van de voeten de grond tijdens het lopen of rennen.

De krachtplaten kunnen ook worden neergelaten, zodanig dat het ene uiteinde van de loopband bergaf lopen of rennen simuleert. Voor het lopen op een helling kan de beweging van de loopband worden omgekeerd, zei ze.

Ongeveer 12 voet boven de vloer zijn een tiental camera's rondom en wees naar de loopband. Aan elke camera is een bijna-infrarood licht en sensor bevestigd. Het infrarood straalt onschadelijke lichtgolven op de proefpersoon die is uitgerust met een reeks reflectoren, zei ze. De sensoren communiceren vervolgens in 3-D over de exacte locatie van de positie, snelheid en versnelling van de testpersoon voor computersoftware. Het doel is om de "gezamenlijke kinematica" of beweging van het testonderwerp te ontcijferen, om te bepalen hoe de belasting de gang van de soldaat beĆÆnvloedt.

De 3D-beelden en -gegevens zijn onschatbare biomechanische indicatoren voor een slechte of goede houding, zei ze. Dit zal bepalen of het gangwerk van een persoon het onderwerp meer of minder vatbaar maakt voor verwonding.

Voor een controletest wordt het aanvalspakket minus de Energy Harvesting Backpack-bevestiging gebruikt, met dezelfde hoeveelheid gewicht, zei ze. Proefpersonen brengen in totaal 10 minuten op de loopband door, lopen of rennen met verschillende snelheden, verschillende belastingen, verschillende hellingen, en met het aanvalspakket en het aanvalspakket plus de bijlage.

Een ander apparaat meet VO2, of maximale zuurstofopname. Het wordt gebruikt om vermoeidheid te berekenen, zei ze. Simpel gezegd, hoe meer zuurstofobjecten naar binnen komen, des te meer ze moe worden na verloop van tijd.

Ten slotte wordt de lading van de batterij gemeten om te bepalen hoe effectief de bijlage is bij het genereren van stroom, zei ze.

Tot dusverre zijn twaalf burgers van het leger en aannemers getest, zei Webster, opmerkend dat er niet zoveel soldaten in Aberdeen zijn om te testen, en dat het testen van soldaten zeker zal plaatsvinden, maar alleen als het systeem voorbij de voorbereidende onderzoeksfase komt.

Onder de proefpersonen waren er zowel mannen als vrouwen van verschillende hoogten en gewichten.

VOORLOPIGE RESULTATEN

Webster weigerde om bevindingen en conclusies te geven, omdat het testen nog aan de gang is. Ze heeft echter wel enkele opmerkingen gemaakt.

De ontvangst naar het comfort van het gebruik van de Energy Harvesting-rugzak varieerde, waarbij sommigen beweerden dat de beweging van de rugzak hen uit balans bracht. "Niemand vertolkte ongemak evenzeer als zich onstabiel voelen." Ze voegde eraan toe dat het mogelijk is dat de proefpersonen na gebruik van het apparaat gewend raken aan het gebruik ervan en hun meningen kunnen veranderen. Lange onderzoeken werden echter niet uitgevoerd, omdat elke test beperkt was tot 10 minuten per persoon.

Anderen dachten dat de Energy Harvesting Backpack veel comfortabeler was dan een aanvalspakket zonder het apparaat, zei ze. Deze informatie werd verkregen uit vragenlijsten die na de test werden toegediend.

Op 3 november hield ARL een open huis. Op die dag probeerden twee monteurs uit de motorpool van het 20th Chemical, Biological, Radiological, Nuclear and Explosives Command voor de eerste keer de Energy Harvesting Backpack. Beiden waren gewend aan het gebruik van het aanvalspakket.

Pfc. Austin Penwell zei: "Het voelde eerst raar, " maar het werd al snel "comfortabeler dan mijn normale rugzak. De gewichtsverdeling is perfect. Ik zou dit de hele dag kunnen dragen, rennen of lopen. Hij beweegt niet zoveel als een normale rugzak. Het is redelijk stabiel. Het is heel soepel. "

Pfc. Kenneth Blandon verklaarde het "zeer comfortabel. Het voelt goed. "En hij voegde eraan toe dat zijn aanvalspakket, minus het apparaat, " helemaal over de plaats gaat en springt "wanneer hij het draagt.

afwegingen

Misschien is de grootste beperking van het apparaat, zei Webster, dat het 15 pond weegt. Dat is niet onbelangrijk omdat soldaten al zwaar beladen zijn.

De gewichtscompensatie zou minder batterijen bevatten en elke batterij is ongeveer zo groot als een pocketroman - niet de minuscule batterijen die in winkels worden gevonden. De andere offset zou een lichter apparaat zijn. Maar dat zou in de toekomst zijn, zei ze. Voorlopig was het testen van het gewicht geen doel, "we proberen alleen de energieoutput te bepalen die we krijgen. We hebben die kennis nodig voordat we verder gaan. "

VOORUIT KIJKEN

Het directe doel is om in totaal 20 geteste mensen te krijgen, aldus Webster. Op dat moment worden alle gegevens verzameld en worden de resultaten gepubliceerd. Dat zou moeten gebeuren in de komende lente.

Al die gegevens zullen ook worden doorgegeven aan het US Army Communications-Electronics Research, Development and Engineering Center, of CERDEC, de organisatie die ARL vroeg om het testen uit te voeren, zei ze.

Overigens heeft CERDEC samen met Lightning Packs, LLC een ontwerp gemaakt voor de Energy Harvesting Backpack, zei ze.

Webster zei ook dat ARL in het verleden samenwerkte met het Defense Advanced Research Projects Agency of het Warrior-webprogramma van DARPA. Het Warrior Web-programma probeert de technologieƫn te ontwikkelen die nodig zijn om musculoskeletale letsels te voorkomen en te verminderen die worden veroorzaakt door dynamische gebeurtenissen die doorgaans in de omgeving van de warfighter worden aangetroffen.

Ze zei dat DARPA de testresultaten ook behoorlijk informatief zou kunnen vinden.

"Alles wat we zien is vrij vroeg in de prototypefase; hopelijk zal het ooit op een soldaat worden gezet, "zei Webster.