ابتكار هيونداي "X-ble Shoulder" يقلل إجهاد كتف العمال في المصانع بنسبة 60%

هيكل هيونداي الخارجي القابل للارتداء يستغني عن البطاريات ويقلل إجهاد العضلات للعمال الذين يؤدون مهاماً فوق مستوى الرأس.

مصدر الصورة:

X-ble Shoulder

ابتكار X-ble Shoulder: الحل العبقري لإجهاد العمال دون بطاريات

 يرفع عمال خطوط التجميع أذرعهم نحو 5000 مرة يومياً؛ مما يؤدي إلى احتراق في الأكتاف، وتمزق في العضلات، ونهاية مبكرة للمسيرات المهنية. لحل هذه المعضلة، ابتكرت شركة هيونداي سترة تعالج هذه المشكلة جذرياً دون الحاجة لبطاريات أو كابلات شحن.

يزن هيكل "X-ble Shoulder" حوالي 1.9 كيلوجرام فقط، ويُربط حول الجسم كأنه إحدى معدات السلامة. بمجرد أن ترفع ذراعك، تبدأ الوصلات المزودة بنوابض في العمل، لتقلل الحمل على الكتف بنسبة 60% وتخفض النشاط العضلي بنسبة 30%. النتيجة: ينجز العمال نفس المهام بألم أقل وبدون أي فترات توقف لشحن الأجهزة. وقد تسلمت الخطوط الجوية الكورية (Korean Air) أول وحدة في يوليو 2025 لفرق صيانة الطائرات الذين يعملون وأذرعهم مرفوعة طوال اليوم.

لماذا احتاج العمال إلى هذا الابتكار؟

لم تكن الهياكل الخارجية الخاصة بالمصانع فكرة جديدة، لكنها كانت تشترك جميعها في نفس العيوب: حزم بطاريات ثقيلة، الحاجة المستمرة للشحن، تقييد الحركة، وسترات لا يمكن غسلها. اختبر العمال في مصنع هيونداي بولاية ألاباما نماذج المنافسين وقدموا ملاحظات جوهرية شكلت الابتكار الجديد؛ لقد أرادوا شيئاً خفيفاً لدرجة تنسى أنك ترتديه، ومرناً بحيث لا يعيق العمل، وبسيطاً لدرجة تتيح رمي السترة في الغسالة في نهاية الوردية.

يُعد العمل فوق مستوى الرأس أكثر الحركات تدميراً للأكتاف؛ فطواقم البناء الذين يركبون الأسقف، وعمال أحواض السفن الذين يلحمون الطبقات العلوية، وفنيو السيارات الذين يجمعون هياكل المركبات، يواجهون جميعاً نفس نمط الإصابة: تمزق الكفة المدورة، والتهاب العضلة الدالية، وتراكم مطالبات التعويض. وكانت الحلول التقليدية تتمحور حول إعادة تصميم محطات العمل أو تدوير العمال بين المهام، وكلاهما لم يحل المشكلة الميكانيكية الحيوية الأساسية.

الانطلاقة: دعم كامل بدون كهرباء

يولد X-ble Shoulder قوة داعمة من خلال وحدة تعويض عضلي متعددة الوصلات حاصلة على براءة اختراع. تخزن نوابض الشد الطاقة عندما تنخفض ذراعك، ثم تطلقها عند الرفع؛ حيث يوجه العمود المرفقي تلك الطاقة المرنة مباشرة لدعم الكتف.. بلا محركات، وبلا بطاريات، وبلا محطات شحن.

يأتي الروبوت القابل للارتداء بنسختين:

  • الوضع الأساسي (Basic mode): يوفر قوة دعم ثابتة تبلغ 2.9 كيلوجرام عبر جميع الزوايا، وهو مثالي للمهام التي تتغير فيها وضعية الجسم باستمرار.
  • الوضع القابل للتعديل (Adjustable mode): يتيح للمستخدمين ضبط الزاوية المثلى للحصول على أقصى عزم دوران، مما يوفر دعماً يصل إلى 3.7 كيلوجرام للحركات المتكررة في المواقف الثابتة.

كلا النسختين قابلتان لتعديل الطول من 406 ملم إلى 446 ملم وتدعمان الدوران الكامل للذراع من 0 درجة إلى 180 درجة.

تحافظ الإطارات المصنوعة من مركبات الكربون على خفة الوزن مع توفير قوة أُثبتت كفاءتها في اختبارات تصادم السيارات. وتنفصل السترة عن الأذرع الروبوتية لغسلها، بينما تقوم مزالج مغناطيسية بطي الأذرع أثناء فترات الراحة، حتى لا يضطر العمال للتعامل مع أجزاء متدلية عند الجلوس أو المشي. كما تحمي الحشوات المقاومة للصدمات نقاط التلامس. بفضل هذه التفاصيل، حصد التصميم جوائز iF Design لعام 2025 وجوائز GOOD DESIGN® لعام 2024.

شملت الاختبارات الميدانية (بين عامي 2022 و2024) 300 عامل في مصانع هيونداي وكيا، وأظهرت النتائج انخفاضاً بنسبة 40% في العبء البدني الذاتي. وأكدت قياسات التخطيط الكهربي للعضلات انخفاضاً بنسبة 30% في تنشيط العضلة الدالية الأمامية والجانبية. كما أظهرت النمذجة الميكانيكية الحيوية انخفاض عزم مفصل الكتف وقوة رد الفعل بنسبة 60%. وتتحمل الوحدة 700 ألف دورة تمدد سنوياً دون أي تراجع في أدائها.

من يستخدمه الآن؟

نشرت الخطوط الجوية الكورية نظام X-ble Shoulder في جميع عمليات الطيران الخاصة بها؛ مثل تجميع الطائرات التجارية، وصيانة الطائرات العسكرية، وإنتاج مركبات النقل الجوي الحضري (UAM)، وأنظمة إطلاق الأقمار الصناعية. ويقلل هذا الهيكل الخارجي من التعب المتراكم لميكانيكيي الطائرات الذين يقضون ساعات وأذرعهم مرفوعة خلال نوبات عمل مدتها 8 ساعات.

كما استلمت خطوط إنتاج هيونداي وكيا وحداتها في أوائل عام 2025، وتستعد 27 شركة تابعة لمجموعة هيونداي لتطبيق النظام قريباً. وقدم مصنعون خارجيون في قطاعات البناء، وبناء السفن، والزراعة طلبات مسبقة. ومن المقرر إطلاق المنتج في أسواق أوروبا وأمريكا الشمالية في عام 2026، حيث تؤدي القوى العاملة المتقدمة في السن واللوائح الصارمة لبيئة العمل (Ergonomics) إلى زيادة الطلب.

بلغت قيمة سوق الهياكل الخارجية القابلة للارتداء 2.55 مليار دولار في عام 2024، ومن المتوقع أن تصل إلى 10.25 مليار دولار بحلول عام 2029. وفي ظل عدم وجود لاعب مهيمن بعد، دخلت هيونداي السوق بفضل هندستها المتطورة وتطويرها الداخلي بدلاً من الاعتماد على مصادر خارجية.

يتجاوز خط منتجات X-ble دعم الأكتاف؛ حيث يستهدف ابتكار (X-ble Waist) دعم أسفل الظهر أثناء رفع الأحمال الثقيلة، بينما يركز (X-ble MEX) على إعادة التأهيل للمرضى الذين يعانون من ضعف في المشي. يعالج كل ابتكار منها أنماط ضغط ميكانيكية حيوية محددة باستخدام مساعدة ميكانيكية لا تتطلب طاقة.

Lock

لقد تجاوزت حدودك المجانية لمشاهدة المحتوى المميز لدينا

يرجى الاشتراك للحصول على وصول غير محدود إلى ابتكاراتنا.