Содержание
- 2020
- На Лебединском ГОКе испытали промышленные экзоскелеты
- В России представлен экзоскелет, снимающий 50% нагрузки с мышц
- Анонс экзоскелета ReStore для реабилитации после инсульта
- Российские экзоскелеты для медицинской реабилитации выходят на рынок ЕС
- Анонс экзоскелета от German Bionic с подключением к IoT
- Создан голеностопный экзоскелет, который облегчает бег на 15%
- «Норникель» анонсировал выпуск интеллектуальной версии экзоскелета
- Здоровье и безопасность
- Как правильно использовать самодельный экзоскелет
- Лучшие из оставшихся
- Изобретение Джеймса Хобсона
- Как правильно использовать самодельный экзоскелет
- Экзоскелеты для инвалидов
- Топ 5 киномехов
- Местонахождение
- Военные экзоскелеты
- Чем экзоскелет интересен для строителей и почему они не бросились его покупать
- Экзоскелет: знакомство
- «Надел и работаешь»
- Новые технологии в здравоохранении
- История экзоскелета
- Экзоскелет – Ботинки: Принцип работы (видео)
2020
На Лебединском ГОКе испытали промышленные экзоскелеты
4 декабря 2020 года компания «Металлоинвест» сообщила TAdviser о том, что на входящем в неё Лебединском горно-обогатительном комбинате прошли испытания промышленных экзоскелетов разработки Юго-Западного государственного университета города Курска. Проект реализуется совместно со специалистами Лаборатории инноваций Металлоинвеста. Подробнее здесь.
В России представлен экзоскелет, снимающий 50% нагрузки с мышц
28 сентября 2020 года был представлен экзоскелет «Экзостул», предназначенный для облегчения физических нагрузок. Устройство разработала входящая в «Ростех» компания «Ростех — Доверенные Платформы Робототехнические Комплексы». Подробнее здесь.
Анонс экзоскелета ReStore для реабилитации после инсульта
В середине сентября 2020 года ReWalk Robotics представила новый мягкий экзокостюм ReStore для реабилитации пациентов после инсульта. Экзокостюм помогает ослабевшим мышцам пациента во время движения и тем самым облегчает выполнение повседневных задач. При этом мягкий костюм ощущается почти как предмет одежды, прикладывает дополнительную силу мягко и равномерно и помогает естественному движению мышц, а не заменяет его. Подробнее здесь.
Российские экзоскелеты для медицинской реабилитации выходят на рынок ЕС
21 августа 2020 года компания «Экзоатлет» сообщила о выводе своих экзоскелетов на европейский рынок. Модель ExoAtlet получила знак CE Mark и теперь может использоваться в медицинской практике стран ЕС. Подробнее здесь.
Анонс экзоскелета от German Bionic с подключением к IoT
В середине июля 2020 года немецкая компания Bionic выпустила лёгкий экзоскелет с подключением к интернету вещей. Модель Cray X 4-го поколения оснащена легкой рамой из углеродного волокна и призвана защищать рабочих от травм, утверждает производитель. Подробнее здесь.
Создан голеностопный экзоскелет, который облегчает бег на 15%
В конце марта 2020 года инженеры Стэнфордского университета представили голеностопный экзоскелет, который облегчает бег на 15%. Свою технологию они предоставили реабилитационным центрам, помогая людям с нарушением движения ног. Подробнее здесь.
«Норникель» анонсировал выпуск интеллектуальной версии экзоскелета
5 марта 2020 года стало известно, что разработка экзоскелетов, которую ведет Цифровая лаборатория «Норникеля» в партнерстве с Юго-Западным государственным университетом (ЮЗГУ, г. Курск), вошла в финальную стадию. «Норникель» приступает к выпуску предсерийного образца с элементами интеллектуализации. Подробнее здесь.
Здоровье и безопасность
Хотя экзоскелеты могут уменьшить стресс от ручного труда, они также могут представлять опасность. Центры США по контролю и профилактике заболеваний (CDC) призвали к проведению исследований для изучения потенциальных опасностей и преимуществ технологии, отмечая новые потенциальные факторы риска для рабочих, такие как отсутствие мобильности, чтобы избежать падения объекта, и потенциальные падения из-за смещение центра тяжести.
По состоянию на 2018 год Управление по безопасности и гигиене труда США не готовило никаких стандартов безопасности для экзоскелетов. Международная организация по стандартизации опубликовала стандарт безопасности в 2014 году, и ASTM International работает над стандартами , которые будут выпущены , начиная с 2019 года.
Как правильно использовать самодельный экзоскелет
В принципе, понятно, что устройство действительно упрощает работу специалиста. Особенно, если ему приходится работать с постоянно поднятыми руками. Однако создатель самодельной разработки советует не увлекаться ею. Чтобы не лишать тело необходимой физической нагрузки. Хотя бы треть всей работы следует выполнять, не применяя экзоскелет. В принципе, с такой рекомендацией, по-моему, стоит согласиться.
Готовую самоделку вы можете увидеть в следующем видеоролике. Более того, вы найдете здесь и более подробную информацию на этот счет.
Если вы хотите найти подробную информацию о тонкостях изготовления самодельного устройства, то сделать это довольно просто. Для этого достаточно только в поисковик ввести поисковый запрос «самодельный экзоскелет». И вы получите огромное количество ссылок на эту тему. И целую кучу полезных сведений.
Лучшие из оставшихся
Kuratas
Как исполинская боевая игрушка, мех «Куратас» позволяет своему владельцу кататься в футуристической кабине и стрелять со скоростью 6000 выстрелов в минуту с помощью пары пулеметов Гатлинга.
Sarcos XOS 2
Экзоскелет, придающий нечеловеческую силу своему пользователю, в настоящее время XOS 2 испытывается армией США и в конце 2020 года планируется к вводу в эксплуатацию.
Механические ноги компании Honda
Разработка Honda под названием Body Weight Support Assist представляет собой своего рода экзоскелет, который помогает людям, имеющим те или иные повреждения опорно-двигательного аппарата, поддерживать верхнюю часть тела, снимая часть нагрузки с ног.
Тяжелый подъемник компании Raytheon
Разработанный для переноса больших ящиков, контейнеров и предметов, мех Heavy Lifter предоставляет пилоту высокую степень свободы и ловкости.
Kid’s Walker
Младший брат «Ленд уокера», «Кидс уокер» стоимостью около 1,2 млн рублей предназначен для того, чтобы дети возрастом от четырех до двенадцати лет могли пилотировать собственного мéха, оставаясь в безопасности.
Изобретение Джеймса Хобсона
В разное время и в разных странах умельцы пытались сделать различные приспособления. Так, американский инженер-энтузиаст Джеймс Хобсон, известный как The Hacksmith, работает над их созданием уже много лет. Ему удалось в домашних условиях собрать работающий костюм для поднятия тяжестей. Пневматические возможности которого, позволили ему легко поднять шлакоблоки, общим весом 80 кг.
Для того, чтобы самому изготовить подобный костюм, как у Джеймса, вам понадобится только несколько стандартных деталей и знания, как их соединить. Все необходимые схемы и инструкции вы найдете на сайте автора. Но учтите, что в изобретении Джеймса Хобсона нет усиления для ног, поэтому весь вес, который держит Джеймс держится исключительно на его позвоночнике.
Вдохновением для создания металлического корпуса послужил американский научно-фантастический фильм «Элизиум — рай не на Земле». В фильме главный герой Макс, в тело которого вживили специальный экзокостюм, отдает жизнь ради того, чтобы уравнять права людей.
Джеймс намерен довести до ума верхнюю часть, чтобы он нашел практическое применение в повседневной жизни.
Конечно, главная цель — это создание костюма для всего тела, который позволит инженеру поднимать тяжелые предметы за счет конструкции, оставив в покое позвоночник и другие части тела.
Видео, как поэтапно Джеймс делал отдельные части железного костюма, а затем соединял их воедино, вы можете увидеть на его YouTube канале.
https://youtube.com/watch?v=aQsAHhRxwvw
Как правильно использовать самодельный экзоскелет
В принципе, понятно, что устройство действительно упрощает работу специалиста. Особенно, если ему приходится работать с постоянно поднятыми руками. Однако создатель самодельной разработки советует не увлекаться ею. Чтобы не лишать тело необходимой физической нагрузки. Хотя бы треть всей работы следует выполнять, не применяя экзоскелет. В принципе, с такой рекомендацией, по-моему, стоит согласиться.
Готовую самоделку вы можете увидеть в следующем видеоролике. Более того, вы найдете здесь и более подробную информацию на этот счет.
https://youtube.com/watch?v=bUVvXDqpw9E
Если вы хотите найти подробную информацию о тонкостях изготовления самодельного устройства, то сделать это довольно просто. Для этого достаточно только в поисковик ввести поисковый запрос «самодельный экзоскелет». И вы получите огромное количество ссылок на эту тему. И целую кучу полезных сведений.
Экзоскелеты для инвалидов
Ekso GT
Экзоскелет для реабилитации после инсульта и травм спинного мозга. Ekso GT – это пара роботизированных ног с костылями для ходьбы. Встроенное ПО собирает статистику о том, сколько энергии уходит на каждое движение робота, а какие действия человек выполняет сам.
Hybrid Assistive Limb (HAL)
Есть для ног (HAL 3) или для рук-ног-торса (HAL 5). Помогает поднять груз в 5 раз больше, чем может человек. Нужен для реабилитации парализованных. Приводы этого экзокостюма работают от импульсов мускул. Кроме людей с проблемами здоровья, HAL полезен пожилым, строителям, работникам МЧС.
REX
Скелет для людей с дисфункцией ног. Он помогает ходить, вставать, садиться, подниматься по лестнице, двигаться назад и даже делать «лунную походку». Пользователь управляет им с контрольной панели и джойстика.
REX может убрать осложнения, связанные с долгим пребыванием в инвалидном кресле.
Phoenix
Экзокостюм для свободной ходьбы при параличе ног. Сильно отличается от громоздких моделей прошлого десятилетия по размеру и весу (12 кг). Это возможно из-за использования только двух приводов на бёдрах. Колени поддерживаются в нужном положении за счёт систем натяжения.
eLegs
Экзоскелет для людей с параличом или нарушениями работы ног. Масса – 20 кг. Подходит для человека с ростом 157-193 см. Скорость движения – около 3 км/ч.
Костюм предугадывает действия за счёт датчиков наклона, например, помогает встать с инвалидного кресла, когда пользователь подаётся вперёд и опирается на костыли.
ReWalk
Бионический экзокостюм для пациентов с параличом ног. Он помогает стоять, ходить, идти вверх по лестнице. Управление ведётся через пульт в руке.
Топ 5 киномехов
Бродяга. Тихоокеанский рубеж (2013)
Бродяга — один из самых значимых мéхов, помогающий человечеству бороться с морскими чудовищами, стремящимися уничтожить Землю в фильме «Тихоокеанский рубеж» 2013 года.
Погрузчик. Чужие (1986)
В фильме «Чужие» Джеймса Кэмерона мех «Погрузчик», пилотируемый главной героиней Сигурни Уивер, Рипли противостоит грозной королеве Чужих.
AMP Аватар (2009)
Еще один отличный мех, придуманный Джеймсом Кэмероном, — это AMP, играющий ключевую роль в финале фильма «Аватар» и уничтожающий все на своем пути.
Носорог. Новый Человек-паук. Высокое напряжение (2014)
Русский гангстер Алексей Сицевич вырывается из тюрьмы и терроризирует Манхэттен в костюме мéха, напоминающем носорога.
Защищая оставшихся в живых людей от стражей Матрицы, мéхи APU наносят им огромный урон крупнокалиберными пушками.
Костюм человека-паука в реальной жизни
Согласитесь, было бы здорово обладать органами чувств пауков в реальной жизни? Вы не поверите, но теперь это возможно благодаря интереснейшему исследовательскому проекту, реализуемому в Иллинойском университете.
Костюм SpiderSense взаимодействует с некоторыми из миллионов рецепторов кожи, позволяя передавать информацию об окружающей среде человеку, надевшему костюм. Благодаря этой технологии пользователь даже с закрытыми глазами может точно определить приближение объектов.
Костюм SpiderSense работает благодаря носимому тактильному индикатору, состоящему из набора чувствительных модулей, прикрепленных к рукам и ногам пользователя. По мере перемещения человека по комнате данные о расстоянии до объектов передаются ему через датчики, которые соответствующим образом увеличивают или уменьшают давление, считываемое рецепторами кожи и ретранслируемое в мозг. Чувствительные модули посылают и получают ультразвуковые отражения от объектов и препятствий на пути пользователя.
С практической точки зрения технология SpiderSense может быть применена для компенсации ограниченного или отсутствующего чувства, например зрения, или для усиления полнофункциональных чувств.
Поделиться ссылкой
Местонахождение
«Тень Чернобыля»
- Бар — в продаже у Бармена, может появиться при отличной репутации. Стоит 200 000 RU
- Армейские склады — в продаже у Скряги. Стоит — 150 000 RU, но до вступления в «Свободу» цена будет такой же как и у Бармена.
-
Саркофаг
На ящике у входа в лабораторию.
— в синем ящике, в оружейном складе «Монолита», на нижних уровнях.
- Управление Монолитом — в комнате в прямом направлении от входа.
-
ЧАЭС
Под лестницей на крыше ЧАЭС.
— на крышах ЧАЭС.
«Чистое Небо»
- Тёмная Долина — после вступления в «Свободу» появляется в продаже у Ашота, если плацдарм на Свалке захвачен и при высоком уровне материального обеспечения группировки.
-
НИИ «Агропром» — в продаже у Дрозда, если ГГ — одиночка
После вступления в «Долг» появляется в продаже у Митяя, если плацдарм на Свалке захвачен и при высоком уровне материального обеспечения группировки.
и группировка, в которой он состоит, обладает большим количеством ресурсов.
«Зов Припяти»
-
Затон — можно заказать у Шустрого. Цена — 60 000 RU, причём 12 000 нужно отдать сразу. После данной покупки открываются более дешёвые варианты:
- В продаже у Сыча за 45 000 RU после получения достижений «Свой парень» или «Авторитет» (необходимо достижение «Состоятельный клиент»). При получении достижения «Торговец информацией» цена уменьшается до 40 000 RU.
- В продаже у Гавайца за 45 000 RU после получения достижения «Состоятельный клиент», «Друг „Долга“» или «Друг „Свободы“».
Военные экзоскелеты
Министерства обороны и военно-исследовательские институты разных стран ещё с прошлого века пытаются разработать лёгкую, простую и прочную систему для солдат.
В Пентагоне этим занимается агентство перспективных разработок DARPA, в России – институты и инженерные бюро, действующие по заказу Минобороны. Схожие проекты ведутся в Китае, Японии, Израиле, европейских странах.
XOS 2
Один из самых известных экзоскелетов для армии. Его задача – увеличение физических способностей солдата. Броня в снаряжение не включена.
Костюм помогает в логистике и штурмах. Он прибавляет сил, достаточных для переноса больших тяжестей, разрушения деревянных брусов и кирпичных стен.
Talos
Это комплексный костюм. У него есть функции брони и системы, увеличивающей силу. Он помогает вести бой со снаряжением до 45 кг. Костюм отслеживает жизненные показатели и даже останавливает кровотечение.
Состав и конкретные характеристики оборудования обычно не публикуются – Talos показывают на тематических выставках с общей презентацией.
ExoHiker
Этот скелет не позиционируется как армейский, но интересен для военных. Его задача – облегчить перенос тяжёлых рюкзаков во время похода. ExoHiker весит 14 кг, но снимает нагрузку 70 кг. На одном заряде без подключения солнечной батареи он проходит 65 км со скоростью около 4 км/час.
Чем экзоскелет интересен для строителей и почему они не бросились его покупать
Википедия определяет экзоскелет как устройство, восполняющее утраченные функции человека. Исходя из такого определения, у вас, вероятно, возникнет вопрос: зачем же он нужен строителям. Ведь среди них, в принципе, едва ли встречаются инвалиды. И это действительно так. Инвалидов среди них, пожалуй, не отыщешь.
Экзоскелет интересен строителям своей возможностью помогать выполнять тяжелые операции.
Но это устройство полезно не только для тяжелых работ. В частности, оно просто незаменимо для тех, кому при выполнении работы подолгу приходится держать руки в поднятом положении. Например, при выполнении электромонтажных работ, укладке плитки на стены и т.п. То есть он интересен людям многих строительных специальностей: отделочникам, электрикам, плиточникам и т.д.
Интерес, пожалуй, понятен и очевиден. Однако здесь имеется огромное «НО». Это цена. Если вы попытаетесь навести справки, то узнаете, что стоимость экзоскелета измеряется тысячами долларов. Поэтому-то умельцы и задумались, как сделать реплику этого устройства своими руками. Причем адаптировав его к потребностям строителя. То есть человека вполне здорового.
Экзоскелет: знакомство
Сегодня вы вполне можете приобрести себе экзоскелет — подобную продукцию выпускает Ekso Bionics и Hybrid Assistive Limb (Япония), Indego (США), ReWalk (Израиль). Но только если у вас есть лишние 75-120 тысяч евро. В России же пока производятся только медицинские экзоскелеты. Их проектирует и выпускает компания «Экзоатлет».
Первый экзоскелет своими руками изготовили ученые корпораций General Electric и United States Military еще в шестидесятых годах прошлого века. Он назывался Hardiman и мог свободно поднять в воздух груз, предельно равный 110 кг. Надевший же это устройство человек в процессе испытывал нагрузку, как при поднятии 4,5 кг! Только вот сам Hardiman при этом весил все 680 кг. Оттого он и не пользовался большим спросом.
Все экзоскелеты подразделяются на три типа:
полностью роботизированные;
для ног.
Современные робокостюмы весят от 5 до 30 и выше кг. Они бывают как активными, так и пассивными (работающими только по команде оператора). По предназначению экзоскелеты делятся на военные, медицинские, промышленные и космические. Рассмотрим самые замечательные из них.
«Надел и работаешь»
Экзоскелет ProEXO разработан для оптимизации процессов на производстве и позволяет выполнять широкий перечень операций, повышая до двух раз производительность труда в компаниях, где используется физический труд. Проект является победителем программы «Вектор» академии Ростеха по подготовке технологических лидеров.
Экзоскелет ProEXO, вид с обеих сторон
«Комплекс как средство индивидуальной защиты не требует времени на внедрение – «надел и работаешь», – сказал заместитель генерального директора по специальным проектам «РТ-Доверенные платформы РК» Максим Скоков. – Это дешевле и быстрее, чем закупать и настраивать, обслуживать дорогостоящую промышленную робототехнику, и эффективнее, чем использовать существующие средства механизации и индивидуальной защиты».
Конструкция ProEXO не сковывает естественные движения сотрудника, его можно носить под штатной рабочей одеждой. Исполнение экзоскелета может быть пассивным – для защиты опорно-двигательного аппарата сотрудника от перегрузок, или активным – со встроенными приводящими элементами (моторами), которые берут на себя большую часть физических усилий.
Экзоскелет ProEXO, применение для разных типов работ
Как рассказали CNews в компании, экзоскелет помогает выполнить более 11 производственных операций, в том числе, при производстве погрузочных и разгрузочных работ. В компании оценили эффективность ProEXO следующим образом: «с экзоскелетом 30 кг груза будут ощущаться как 15 кг».
Новые технологии в здравоохранении
- Медицина будущего
- Инновации в медицине
- Цифровая медицина
- Здравоохранение в России
- Единая государственная информационная система в сфере здравоохранения (ЕГИСЗ)
- Единый цифровой контур в здравоохранении на основе ЕГИСЗ
- Обязательное медицинское страхование (ОМС)
- Национальный проект Здравоохранение
- ИТ в здравоохранении РФ
- HealthNet Национальная технологическая инициатива (НТИ)
- Приоритетный проект Электронное здравоохранение
- Обзор перспектив создания единого пространства электронного здравоохранения в России
- Единая цифровая система диагностики онкологических заболеваний
- Требования к ГИС в сфере здравоохранения субъектов РФ, МИС и информсистемам фармацевтических организаций
- Стандарты электронного здравоохранения (ГОСТ) в России
- TAdviser: полный каталог проектов в области автоматизации медицины, фармацевтики и здавоохранения
- Медицинская информационная система — Каталог систем и проектов
- Медицинские информационные системы (МИС) рынок России
- Медицинское программное обеспечение в России
- Электронные медицинские карты (ЭМК)
- Электронный больничный лист
- Электронный рецепт
- Информатизация аптечных сетей
- Информатизация поликлиник и больниц Москвы
- Лабораторные информационные системы — Каталог систем и проекто
- Лабораторные информационные системы (ЛИС, LIS)
- Лабораторная диагностика (рынок России)
- Как системы компьютерного зрения меняют логистику и медицину
- Системы передачи и архивации изображений (PACS)
- Системы передачи и архивации изображений — Каталог продуктов и проектов
- Системы поддержки принятия врачебных решений (СППР, CDS)
- Блокчейн в медицине
- Большие данные (Big Data) в медицине
- Виртуальная реальность в медицине
- Искусственный интеллект в медицине, Стандарты в области искусственного интеллекта в здравоохранении
- Интернет вещей в медицине
- Информационная безопасность в медицине
- Беспилотники в медицине
- Визуализация в медицине
- 5G в медицине
- Чат-боты в медицине
- Телемедицина
- Телемедицина: будущее здравоохранения
- Телемедицина (российский рынок)
- Телемедицинский сервис — Каталог продуктов и проектов
- Телемедицина (мировой рынок)
- Дистанционный мониторинг здоровья пациентов
- Преимущества видеоконференцсвязи для здравоохранения
- Мобильная медицина (m-Health)
- Смартфоны в медицине, Вред от мобильного телефона
- Фармацевтический рынок России
- Регистрация лекарств в России
- Регистрация медизделий в России
- Рынок медицинских изделий в России
- Ценовое регулирование медицинских изделий в России
- Медицинское оборудование (рынок России)
- Цифровое здравоохранение (консорциум)
- Национальная база генетической информации
- Геномика и биоинформатика (рынок Россия)
- Генетические банки данных (биобанки, биорепозитории, хранящие биологические образцы)
- Генетическая инженерия (генная инженерия)
- Биоинформатика (главные тренды)
- Биохакинг
- Генетика, Геном, Хромосома, Секвенирование ДНК, Метилирование ДНК
- Ядерная медицина
- Телерадиология
- Трансляционная медицина
- Тепловизор и медицина
- Экзоскелеты
- 3D-печать в медицине, 3D-печать в медицине (мировой рынок)
- Роботы в медицине, Роботы-хируги, Роботы-хирурги (мировой рынок)
- Искусственная кожа в медицине
- ИТ в здравоохранении (мировой рынок)
- Медтех (мировой рынок)
- Облачные сервисы в медицине (мировой рынок)
- ИТ-консалтинг в медицине (мировой рынок)
- Медицинское оборудование (мировой рынок)
- Нейрохирургическое оборудование (мировой рынок)
- Онкологические ИТ-системы (мировой рынок)
- ПО для анализа данных в медицине (мировой рынок)
- ПО для анализа медицинских изображений (мировой рынок)
- Приложения mHealth (мировой рынок)
- Регулирование рынка медицинского оборудования в Европе
- Системы радиотерапии (мировой рынок)
- Смарт-пластыри (мировой рынок)
- Медицинская носимая электроника (мировой рынок)
- Фармацевтический мировой рынок
- Утечки данных в медицинских учреждениях
- Взятки и другие преступления в медицине
- Зарплаты в медицине
История экзоскелета
Первым в истории устройством, которое можно классифицировать как экзоскелет, можно назвать изобретение русского умельца Николая Янга. В 1890 году он представил конструкцию, состоящую из мешков со сжатым газом и позволявшее облегчить передвижение. По понятным причинам, первый экзоскелет был крайне примитивен.
Очередной шаг в вопросе разработки экзоскелетов был сделан американским изобретателем Лэсли Келли в 1917 году. Конструкция, получившая название pedomotor, использовала энергию пара.
Первый экзоскелет, в современном понимании этого слова, был разработан в 1960 году компанией General Electric для нужд вооруженных сил США. Устройство под названием Hardiman позволяло поднимать вес до 110 килограмм, используя при этом усилие, сопоставимое с поднятием человеком веса в 4,5 кг. Конструкция экзоскелета включала гидравлические механизмы и электроэнергию, как источник для работы. Тем не менее, Hardiman обладал и рядом существенных недостатков: большой собственный вес (порядка 680 кг.); низкая скорость работы; низкий уровень контроля за манипуляциями. Следует отметить, что данное устройство никогда не испытывалось с человеком внутри, из-за большого риска для жизни и здоровья испытателя.
В 1969 году в Югославии был разработан первый, шагающий экзоскелет на пневматическом приводе.
Экзоскелет от DARPA (Фото: en.Wikipedia.org)
Куда большего успеха добился Монти Рид, работая в проекте DARPA. Рид получил травму в результате неудачного прыжка с парашютом. Находясь в больнице, на восстановлении, он читал книгу Роберта Хайнлайна «Звездный десант». В ней экзоскелет престает как ключевое обмундирование солдата. Книга вдохновила Рида, и в 1986 году миру был представлен LifeSUIT, созданный в рамках проекта Pitman. Разработки в этом направлении продолжились. Одной из последних модификаций стал экзоскелет LifeSUIT 14, способный преодолевать расстояние в 1 милю на полной зарядке и поднимать оператору вес до 92 кг.
В январе 2007 года стало известно о том, что Минобороны США (Пентагон) разместило заказ и предоставило средства Университету штата Техас на предмет создания нового класса экзоскелетов военного назначения. В рамках проекта, помимо прочего, планировалось исследовать искусственные электроактивные полимеры, призванные увеличить коэффициент прочности, снизить вес конструкции и повысить эффективность передвижения. В результате разработчики добились существенных успехов! Были разработаны искусственные мышцы на основе капроновой нити и лески. «Полимерные мышцы» из США превышают возможности человеческих мышц в 100 раз! При этом их цена составляет всего 5$ за килограмм, в то время, как мышцы для экзоскелета сделанные из сплавов титан и никеля стоят не менее 3 000$ за 1 кг.
С конца 2013 года активные исследования в вопросе экзоскелетов ведутся и в России. Проект, получивший название ExoAtlet предполагает своей целью создание механизма, предназначенного для медицинских целей.
Экзоскелет – Ботинки: Принцип работы (видео)
Принцип работы экзоскелета
в виде ботинок довольно прост. Устройство, изготовленное из углеродного волокна, имеет пружину, которая крепится к ноге через механическое устройство (храповик) на тыльной стороне чуть ниже колена. Экзоскелет имеет каркас, сделанный из облегченного волокнистого углеродного материала, а также пружину, которая соединяет заднюю часть стопы с верхней частью голени (чуть ниже задней части колена), где она соединена с механической муфтой сцепления. Когда ахиллово сухожилие растягивается, муфта зацепляется в верхнем положении, пружина растягивается подобно сухожилию, накапливая энергию. После того, как шагающая нога опускается, муфта переходит в нижнее положение, пружина расслабляется, высвобождая упругую энергию, которая снова толкает муфту в верхнее положение, начиная следующий цикл. В общем виде цикл работы экзоскелета состоит из следующих этапов:
- Храповик входит в зацепление;
- Пружина ослабевает, высвобожденная упругая энергия толкает храповик вверх;
- Храповик фиксируется в высшей точке;
- После перемещения веса пружина растягивается;
- Пружина достигает максимального натяжения;
- Храповик высвобождается, нога переносится на шаг вперед, и цикл повторяется снова.
Следует отметить, что ученые работали над этим проектом долгие годы. Было испробовано много вариантов конструкции и материалов. В конечном итоге выбор пал на композиционный материал с использованием углеродного волокна.
Представленный экземпляр можно считать прорывом в индустрии и готовым (в той или иной степени) к практическому применению, тем не менее, исследователи не останавливаются на достигнутом! Уже сейчас прорабатываются варианты усовершенствования конструкции за счет применения электроники, которая позволит отслеживать индивидуальные особенности ходьбы и особенности местности (например – подъем в гору).
Кроме того, создатели инновационного экзоскелета надеются на объединение с производителями спортивного инвентаря, чтобы обрести финансовую и технологическую поддержку, которые позволят коммерциализовать изобретение. Предполагается, что экзоскелетные ботинки будут стоить не дороже ботинок лыжных. Учитывая эти предпосылки можно предположить, что новая разработка явно найдет своего покупателя и будет пользоваться спросом.