Egzoskeletas tarnaujant žmonėms: medicinoje, gamyklose, armijoje

Egzoskeletas padidina žmogaus jėgą, padidina produktyvumą ir atgauna prarastus sugebėjimus. Jie padeda žmonėms su negalia, palengvina darbą pramonėje ir tobulina armiją.

Kas yra egzoskeletas

egzoskeleto ranka

Iš graikų kalbos išvertus egzoskeletas yra išorinis skeletas. Automatinis dizainas, atkuriantis prarastas ar pagerinančias esamas kūno funkcijas.

Jį sudaro tvirtas rėmas ir pavaros, atsakingos už judėjimą. Tokios sistemos dubliuoja raumenų ir kaulų sistemos darbą, apskaičiuoja pastangas ir judesių saugumą.
Egzoskeletas yra pasyvus ir aktyvus. Pirmieji nedidina jėgų ir nesiima fizinio krūvio, o paskirsto jį visame kūne. Aktyvieji modeliai daugiausia dėmesio skiria žemei. Dalį naštos jie prisiima patys. Taigi vartotojas pakelia daugiau svarmenų – gaunamas didėjančio stiprumo poveikis..

Pirmieji egzoskeletai

pirmasis hardimanų egzoskeletas

Idėjos apie sugebėjimus lavinantį kostiumą kilo iš fantazijos. Šios temos principus suformulavo Rusijos ir Amerikos mechanikos inžinierius Nikolajus Yagnas. Tiesa, viskas neviršijo teorijos. Vienintelė įkūnyta idėja yra automatinis prietaisas, tiekiantis vandenį garų katilams – „Ugniagesio draugas“.

Pirmasis egzoskeletas buvo padarytas Pentagone. Jis save vadino Hardimanu. Tai buvo mašina su dideliu manipuliatoriumi, į kurią valdyti reikėjo įkišti ranką. Jo naudingoji apkrova buvo 110 kg, tačiau Hardimanas nedavė daug naudos. Jis buvo per didelis ir sunkus (680 kg).

Nuo devintojo dešimtmečio atsirado perspektyvių projektų. Dešimtajame dešimtmetyje gamyba buvo pradėta įvairiose šalyse. Kostiumai vis dar buvo nepatogūs, tačiau jie priartėjo prie to, kad būtų naudojami gyvenime..

Šiais laikais dauguma egzoskeletų yra pagaminti medicinai, armijai ar pramonei..

Egzoskeletas neįgaliesiems


„Ekso GT“

egzoskeletas ekso gt

Reabilitacijos egzoskeletas po insulto ir nugaros smegenų traumų. „Ekso GT“ yra pora robotų kojų su vaikščiojančiais ramentais. Įdėtoji programinė įranga renka statistiką, kiek energijos sunaudojama kiekvienam roboto judesiui ir kokius veiksmus asmuo atlieka pats.

Hibridinė pagalbinė galūnė (HAL)

egzoskeleto hibridinis pagalbinis galūnės hal

Galima kojoms (HAL 3) arba rankoms-kojoms ir liemeniui (HAL 5). Padeda pakelti krovinį 5 kartus daugiau nei žmogus gali. Reikalingas paralyžiuotojo reabilitacijai. Šio egzistencijos pavaros yra varomos raumenų impulsų. Be sveikatos problemų turinčių žmonių, HAL naudinga ir pagyvenusiems žmonėms, statybininkams, Nepaprastųjų situacijų ministerijos darbuotojams.

REX

egzokeleton rex

Skeletas žmonėms su kojų disfunkcija. Tai padeda vaikščioti, atsikelti, atsisėsti, lipti laiptais, judėti atgal ir net padaryti „mėnulio taką“. Vartotojas jį valdo iš valdymo skydelio ir vairasvirtės.

REX gali pašalinti komplikacijas, susijusias su ilgais neįgaliųjų vežimėliais.

Feniksas

egzokeletono feniksas

Egzuitai laisvam vaikščiojimui su kojų paralyžiumi. Jis labai skiriasi nuo didelių pastarojo dešimtmečio modelių dydžio ir svorio (12 kg). Tai įmanoma dėl to, kad ant klubų naudojami tik du diskai. Keliai laikomi įtempimo sistemomis.

eLegs

exokeleton eLegs

Egzoskeletas žmonėms, turintiems paralyžių ar negalią. Svoris – 20 kg. Tinka žmogui, kurio ūgis 157–193 cm. Judėjimo greitis yra apie 3 km / h.

Kostiumas prognozuoja veiksmus, naudodamas pakreipimo jutiklius, pavyzdžiui, padeda išlipti iš invalido vežimėlio, kai vartotojas juda į priekį ir atsiremia į ramentus..

„ReWalk“

egzokeletono rewalk

Bioninis egzosuitas pacientams, kuriems yra kojų paralyžius. Jis padeda stovėti, vaikščioti, lipti laiptais. Valdymas vykdomas per rankinį nuotolinio valdymo pultą.

Kariniai egzoskeletai


Įvairių šalių gynybos ministerijos ir karinių tyrimų institutai nuo praėjusio šimtmečio bandė sukurti lengvą, paprastą ir patvarią karių sistemą..

Pentagone tai daro pažangios plėtros agentūra DARPA, Rusijoje – institutai ir inžinerijos biurai, veikiantys Gynybos ministerijos įsakymu. Panašūs projektai vykdomi Kinijoje, Japonijoje, Izraelyje, Europos šalyse.

„XOS 2“

egzoskeletas XOS 2

Vienas garsiausių armijos egzoskeletų. Jos užduotis – padidinti kario fizinius sugebėjimus. Šarvų nėra.

Kostiumas padeda logistikoje ir puolime. Tai prideda jėgų, kurių pakanka dideliam svoriui nešti, medinėms sijoms ir plytų sienoms sunaikinti.

Talosas

egzoskeleto talos

Tai sudėtingas kostiumas. Jis atlieka šarvų ir stiprinančios sistemos funkcijas. Jis padeda kovoti su įranga iki 45 kg. Kostiumas stebi gyvybinius požymius ir net sustabdo kraujavimą.

Įrangos sudėtis ir specifinės savybės paprastai neskelbiamos – „Talos“ parodomos teminėse parodose su bendru pristatymu.

„ExoHiker“

egzoskeletas egzohikeris

Šis skeletas nėra išdėstytas kaip armijos, tačiau jis yra įdomus kariuomenei. Jos užduotis – palengvinti sunkių kuprinių nešiojimąsi žygio metu. „ExoHiker“ sveria 14 kg, tačiau apkrovą nuima 70 kg. Vienu įkrovimu neprijungdamas saulės baterijos, jis nuvažiuoja 65 km maždaug 4 km / h greičiu.

Pramoniniai egzoskeletai


„H-Lex“

egzoskeletas h-lex

„Hyundai“ kėlimo mašina. Tai tinka žmonėms su ribotu judrumu, tačiau tai yra nepatogu dėl jo didelio dydžio. Todėl pagrindinis dėmesys skiriamas darbui pramonėje. Kur jūs turite pakelti iki 60 kg.

Kėdė be kėdžių

exoskeleton kėdė be kėdžių

Ši ekso kėdė skirta tiems, kurie dirba ant kojų. Tai palengvina raumenų įtampą, kai reikia būti pusiau pritūpęs, pritūpęs ar atsistojus. Patogus darbui dirbtuvėse, ant pakavimo linijos, virtuvėje, kirpykloje. Aparatas yra lankstus ir mobilus.

Egzuitai

egzoskeleto egzosuit

Skirta narams atlaikyti vandens slėgį ir šaltą temperatūrą 300 metrų gylyje. Tiesą sakant, tai yra sustiprintas nardymo kostiumas, sveriantis 240 kg su keturiais varikliais..

„MS-02 PowerLoader“

„exoskeleton ms 02“ įkroviklis

Robotas kostiumas daugeliui užduočių. Kūrėjai siūlo jį naudoti gelbėjimo operacijose, kai reikia pakelti daiktus, sveriančius iki 100 kg.

Sistemoje yra keli manipuliatoriai, o jutikliai yra „kojų“ paduose. Jie analizuoja žmogaus apkrovą šešiais vektoriais ir apskaičiuoja, kiek reikia pastangų mašinai, norint padėti.

MAX SuitX

egzoskeletas max suitx

Egzoskeletas judėjusiesiems. Konstrukcija dubliuoja raumenų ir kaulų sistemą, pašalindama iš jos dalį krovinio. Jis nuolat kabo ant žmogaus, kuris yra išjungtas, tačiau automatiškai atpažįsta darbo pradžios momentą ir įsijungia.

Pagalbinis kostiumas AWN-03

egzoskeleto pagalbinis kostiumas AWN-03

Galingas egzoskeletas iš „Panasonic“, skirtas sandėlių darbuotojams. Jis tvirtinamas prie pečių, klubų ir apatinės nugaros dalies. Pagrindinis uždavinys yra pašalinti krūvį iš stuburo ir nugaros raumenų perkeliant svorius.

Rusijos egzoskeletai


„ExoAtlet“

egzosportininkas

Rusijos plėtra pacientų, turinčių kojų ir nugaros smegenų problemų, reabilitacijai. Vienas iš „ExoAtlet“ pilotų ir ambasadorių yra parolimpinis neįgaliųjų vežimėlių garbanojimo čempionas Vitalijus Danilovas.

Stokhano egzoskeletas

Stokhano egzoskeletas

Pramonės ekslibrisai iš Permės kūrėjų. Remiantis skaičiavimais, tai padidina darbo našumą inžinerijos, statybos ir gelbėjimo operacijose 2–5 kartus..

„ExoBelt“

egzoskeletas ExoBelt

Pasyvus egzoskeletas iš bendrovės „ExoAtlant“. Projektas vis dar plėtojamas. Manoma, kad vežant sunkius krovinius jis gali atleisti iki 40% apkrovos.

Pirmasis bendrovės partneris bus „Sberbank“. Egzoskeletą išbandys darbuotojai, gabenantys aukso ir kitų vertybių krepšius

Ateities egzoskeletas


Pramonė auga: įrenginiai mažėja, funkcijos plečiamos. Modeliai pasirodo ne tik medicinoje, pramonėje ar armijoje:

ARAIGAS

žaidimų egzoskeletas ARAIG

„Exoskeleton“ valdiklis žaidėjams. Jis nėra skirtas kroviniams vežti ar gebėjimams didinti. Šis kostiumas panardina vartotoją į žaidimo realybę: jis keičia temperatūrą, imituoja kriauklių poveikį, kontaktą su žeme ir kliūtis..

NASA X1

NASA X1

Kostiumas, kurį kosmonautams sukūrė Šiaurės Atlanto kosmoso agentūra. Tai reikalinga dirbant su dideliais svoriais, esant nulinėms gravitacijos sąlygoms.

Jame yra keturi kelio ir klubo diskai ir šešios alkūnės. Kūrėjai planuoja pridėti daugiau. Kostiumas tinkamas dirbti su ISS ir išlaikyti raumenų tonusą esant nuliniam sunkio laipsniui – jis siunčia duomenis apie astronautus žemės gydytojams.

Kur nusipirkti egzoskeletą ir kiek jis kainuoja


Medžiagų kaina daro egzoskeletus brangius. Pavyzdžiui, rusų kalba „ExoAtlet“ kainuoja daugiau nei 1 milijoną rublių. Užsienyje sukurti kostiumai yra daug brangesni. Pavyzdžiui, „REX P“ – 9,5 milijono rublių.

Pamažu atsiranda gamintojų su mažesnėmis kainomis. Pavyzdžiui, „Cyberdyne“ paleidžia HAL rankoms, kojoms ir visam liemeniui, kurį galima įsigyti nuo 4 200 USD..

Įrenginių kainą geriau sužinoti gamintojų tinklalapiuose, tačiau šie šaltiniai tinka ir bendrai informacijai:

  • TIU
  • „AliExpress“
  • „RoboTrends“
Panašūs straipsniai
Įvertinkite straipsnį
Dalinkis draugais
Svarbiausios ekspertų rekomendacijos
Pridėti komentarą

Spustelėdamas mygtuką „Pateikti komentarą“ sutinku, kad būtų tvarkomi asmens duomenys ir sutinku su privatumo politika