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这个汗流浃背的机器人可以测量热量对人类的影响

2023-10-16 06:45:01 100

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亚利桑那州立大学的研究人员正在使用一种会呼吸、会出汗的人形机器人来研究极端温度对人体的影响——没错,包括屁股出汗。尽管ANDI(和它的尾部)看起来很不可思议,但随着地球继续处于由气候变化引起的危险变暖模式,该设备可以帮助专家更好地设计产品、方法和治疗方法,以保障人们的安全。

除了这些可见的、有时在社交上令人尴尬的身体热应激迹象外,关于人类对高温的生物反应,专家们还有很多不了解的地方。但是,像亚利桑那州立大学可持续发展学院的副教授珍妮·瓦诺斯这样的研究人员,不能简单地将测试对象置于危险的极端高温环境中,然后观察其可怕的影响。瓦诺斯在最近的一份声明中说:“我们知道有些情况……人们死于高温,但我们仍然不完全了解发生了什么。”“我可以帮我们弄清楚。”

由美国国家科学基金会主要研究仪器基金资助,由Thermetrics公司定制,亚利桑那州立大学的ANDI是目前在研究机构部署的仅有的两个ANDI之一。这也是第一个能够在室外使用的热人体模型,这要归功于一个新颖的内部冷却通道。在这个独特的系统中,冷水在ANDI的“身体”中循环,使其整体温度保持在足够低的水平,以承受极端的高温,同时传感器测量影响人类对热量感知的许多变量,如太阳亮度和空气对流。

这些看法就像人类的健康和体型一样多种多样——这是ANDI很容易适应的。“我们可以输入不同的BMI模型、不同的年龄特征江阴市职业技术学院和不同的医疗条件,”亚利桑那州立大学的研究科学家、ANDI的首席运营商安吉特·乔希(Ankit Joshi)说。乔希举了一个糖尿病患者的例子,他的体温调节能力与健康人不同。“我们可以用定制模型来解释所有这些修改。”

ANDI perspiring robot manikin head co<em></em>nnected to wiring.
ANDI perspiring manikin's rear end
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亚利桑那州立大学的ANDI通常位于名副其实的“暖室”中,这是一个模拟世界各地热暴露情景的房间,包括风、太阳辐射和高达华氏140度的温度等因素。在暖室中,ANDI可以准确测量人体出汗机制,如改变核心和皮肤温度。

然而,据报道,在温暖的房间外,ANDI得到了一个步行伙伴。整个夏天,研究小组将把这个人体模型与非人形的亚利桑那州立大学的生物气象热机器人马蒂配对。这两台机器都将在亚利桑那州立大学(非常热)的校园里漫步,马蒂将测量身体受到的热量,而ANDI将记录身体对这些温度的反应。

适应不断上升的气温没有单一的解决方案,研究人员也很清楚这一点。亚利桑那州立大学物质、运输和能源工程学院副教授、该研究的首席研究员康拉德·雷卡切夫斯基(Konrad Rykaczewski)说:“我们正试图从一个非常全面的角度来解决这个问题,但不会有什么灵丹灵药。”这些不同的选择包括设计更好的降温服装,甚至是专门为佩戴者降温的外骨骼背包。

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