Ang SWSU ay bumubuo ng isang exoskeleton para sa hukbo

Ang SWSU ay bumubuo ng isang exoskeleton para sa hukbo
Ang SWSU ay bumubuo ng isang exoskeleton para sa hukbo

Video: Ang SWSU ay bumubuo ng isang exoskeleton para sa hukbo

Video: Ang SWSU ay bumubuo ng isang exoskeleton para sa hukbo
Video: Oceangate Submarine Disaster - What REALLY Happened 2024, Mayo
Anonim

Ang pangalawang internasyonal na pang-teknikal na forum na "Army-2016" ay magaganap lamang sa simula ng Setyembre, ngunit ngayon ay ang mga kalahok ng kaganapang ito ay nagpapahayag ng mga bagong pagpapaunlad, na kung saan ay magiging mga elemento ng paglalahad. Kapansin-pansin na bilang karagdagan sa mga negosyo ng industriya ng pagtatanggol, iba't ibang iba pang mga samahan, kabilang ang mas mataas na mga institusyong pang-edukasyon, ay makikilahok sa hinaharap na forum. Kaya, ang South-West State University (Kursk) ay kailangang magpakita ng isang bagong bersyon ng exoskeleton na idinisenyo para magamit sa militar.

Sa pagtatapos ng Nobyembre ng nakaraang taon, sinabi ng rektor ng SWSU na si Sergei Yemelyanov sa press na sa malapit na hinaharap ang unibersidad at ang Ministry of Defense ay nagpaplano na mag-sign ng isang kasunduan sa kooperasyon. Ang kagawaran ng militar ay naging interesado sa mga pagpapaunlad ng mga dalubhasa sa unibersidad at nagpahayag ng pagnanais na pangasiwaan ang bagong gawain sa lugar na ito. Bilang isang kapwa kapaki-pakinabang na kooperasyon, pinlano ng Ministri ng Depensa na suportahan ang mga bagong proyekto, kabilang ang pampinansyal.

Plano itong gumastos ng ilang buwan sa paglikha ng isang bagong bersyon ng exoskeleton na inilaan para magamit ng militar. Nasa 2016 pa, planong magpakita ng isang prototype ng isang mabibigat na sistema ng klase. Pinagtalunan na ang unang bersyon ng isang mabibigat na exoskeleton para sa hukbo, sa kahilingan ng customer, ay lilikha sa isang bersyon ng transportasyon. Ang system para magamit sa mga kundisyon ng labanan ay hindi pa nabubuo para sa isang bilang ng mga kadahilanan.

Ang SWSU ay bumubuo ng isang exoskeleton para sa hukbo
Ang SWSU ay bumubuo ng isang exoskeleton para sa hukbo

Isa sa mga exoskeleton na binuo sa SWSU. Larawan Swsu.ru

Ayon sa mga ulat, nagsimula ang SWSU sa trabaho sa larangan ng exoskeletons noong 2014. Ang pagtanggap ng isang bigay mula sa Russian Science Foundation ay pinayagan ang unibersidad na mag-ayos ng isang hiwalay na laboratoryo para sa pag-aaral at disenyo ng bagong teknolohiya. Batay sa Kagawaran ng Mekanika, Mechatronics at Robotics, ang laboratoryo na "Mga Makabagong Pamamaraan at Robotic System para sa Pagpapabuti ng Kapaligiran ng Tao" ay binuksan.

Ang isa sa mga pangunahing direksyon ng trabaho ng laboratoryo ay ang pag-aaral ng paglikha ng mga bioengineering mechatronic device na inilaan para sa rehabilitasyon ng mga taong may kapansanan, o para sa pagpapabuti ng mga pisikal na katangian ng isang tao. Ang pangunahing paraan upang malutas ang mga naturang problema ay ang paglikha ng mga exoskeleton ng kinakailangang hugis na may mga kinakailangang katangian.

Ang isang exoskeleton ay isang sistema sa anyo ng isang frame, isang hanay ng mga drive at control device na maaaring mailagay ng isang tao tulad ng iba pang mga espesyal na kagamitan. Dahil sa mga espesyal na prinsipyo ng control system na kumokontrol sa mga drive, ang exoskeleton ay maaaring tumagal ng mga pangunahing pag-load, binabawasan ang pisikal na epekto sa tao. Ang ganitong mga kakayahan ng system ay ginagawang posible upang madagdagan ang pisikal na lakas ng operator sa panahon ng pagpapatupad ng ilang mga operasyon, o upang mabayaran ang mayroon nang mga problema ng musculoskeletal system, na pinapayagan ang normal na paggalaw.

Ang mga exoskeleton ay isinasaalang-alang bilang mga promising tool na maaaring malawakang magamit sa iba't ibang larangan. Una sa lahat, ang mga naturang sistema ay interesado sa militar, dahil maaari nilang dagdagan ang mga kakayahan ng isang sundalo sa larangan ng digmaan at sa likuran. Dahil sa mga exoskeleton, maaari mong dagdagan ang laki ng mga naisusuot na bala o gumamit ng mas mabibigat na sandata. Bilang karagdagan, pinapasimple nito ang pagganap ng mga pagpapatakbo ng paglo-load at pag-unload. Sa larangan ng medisina, ang mga exoskeleton ay maaaring magamit bilang isang mabisang paraan ng rehabilitasyon.

Gamit ang umiiral na mga pagpapaunlad at mga bagong ideya, ang mga kawani ng laboratoryo sa loob lamang ng ilang buwan na pinamamahalaang lumikha ng isang bilang ng mga proyekto ng mga bagong kagamitan sa rehabilitasyon. Una sa lahat, binigyan ng pansin ng mga dalubhasa ang magaan na mga sistemang medikal. Sa parehong oras, ang mga empleyado ng laboratoryo ng South-Western State University ay kailangang magsagawa ng isang malaking halaga ng trabaho upang pag-aralan ang mga tampok ng exoskeleton at mga control system nito. Pinapayagan ang solusyon ng mga naturang problema na ipagpatuloy ang trabaho.

Noong tagsibol ng 2015, ang unang bersyon ng isang magaan na exoskeleton na nakikipag-ugnay sa mga ibabang bahagi ng gumagamit ay ipinakita at nasubukan. Ang mga kakayahan ng aparatong ito ay ginagawang posible upang madagdagan ang lakas ng musculoskeletal system ng tao ng 30-50%. Ang mga nasabing katangian ay nagpapahintulot sa exoskeleton na tulungan ang mga matatanda o yaong may iba`t ibang mga pinsala upang lumipat. Sa kasong ito, ang mga drive ng exoskeleton ay maaaring tumagal ng ilan sa mga karga, na inaalis ang mga kalamnan ng gumagamit.

Sa taglagas ng nakaraang taon, isang buong kumplikadong mga tool ay nilikha sa SWSU, na idinisenyo upang malutas ang iba't ibang mga problema. Sa loob ng balangkas ng kumplikadong ito, tatlong mga produkto ang inaalok na may isang katulad na disenyo, ngunit may iba't ibang mga katangian at iba't ibang mga layunin. Ang mga bagong proyekto ay nilikha upang malutas ang mga problemang pang-agham, pati na rin para sa posibleng paggamit sa pagsasanay. Para sa mga ito, tatlong mga exoskeleton ay magkakaiba sa instrumentasyon.

Ang unang produkto ng pamilya ay ang tinatawag na. passive exoskeleton ExoMeasure. Ito ay isang balangkas ng isang komplikadong "anatomical" na disenyo na may isang hanay ng mga sensor na sumusubaybay sa kamag-anak na paggalaw ng mga indibidwal na bahagi. Kaya, kapag lumipat ang isang tao na gumagamit ng exoskeleton na ito, inaayos ng mga awtomatiko ang lahat ng paggalaw. Ang isang katulad na pamamaraan ay iminungkahi para sa paggamit ng pang-agham, upang pag-aralan ang mga tampok ng mekanika ng katawan ng tao.

Ang pangalawang bersyon ng exoskeleton ay tinatawag na ExoLite. Ang sistemang ito ay tinatawag na. ang hip exoskeleton ay dinisenyo upang madoble at mapalakas ang mga binti ng gumagamit. Ang nasabing aparato ay nakatanggap ng maraming mga bisagra at drive sa iba't ibang bahagi, na nagpapahintulot sa isang tao na bumangon, umupo, maglakad at umakyat ng mga hagdan, gamit ang bahagyang pagbaba ng musculoskeletal system.

Ang pangatlong exoskeleton, na nilikha noong huling taon, ay pinangalanang ExoHeavy. Ang aparato na ito ay idinisenyo upang madoble ang mga binti ng gumagamit at gumagamit din ng isang back support system. Sa tulong ng kagamitang ito, pinapayagan ng exoskeleton ang isang tao na bumangon, umupo at maglakad, kahit na hindi makagalaw nang nakapag-iisa dahil sa hindi sapat na lakas ng kanilang sariling mga kalamnan. Gayundin, pinapayagan ng ExoHeavy system ang gumagamit na magdala ng isang karagdagang karga na tumitimbang ng hanggang sa 80 kg.

Ayon sa mga plano para sa pagtatapos ng taglagas noong nakaraang taon, ang ExoMeasure at ExoLite exoskeletons ay dapat na lumabas para sa pagsubok sa unang bahagi ng 2016. Matapos ang mga pagsubok sa isang unibersidad na laboratoryo, iminungkahi na subukan ang mga sistemang ito at maitaguyod ang kanilang potensyal sa rehabilitasyon ng mga totoong pasyente. Ang yugtong ito ng pagsubok ay dapat isagawa batay sa sentro ng Kursk para sa rehabilitasyong "Aquila" na ginagamit. Ang sentro ay may karanasan sa pagtatrabaho sa mga taong nagdurusa mula sa iba't ibang mga karamdaman sa paggalaw. Ang bagong diskarte sa pag-unlad ng YuZGU ay dapat na payagan silang dagdagan ang kahusayan ng rehabilitasyong pasyente.

Sa pagtatapos ng nakaraang taon, ang mga tagabuo ng mga bagong system ay nagsalita tungkol sa kanilang mga kakayahan sa produksyon. Ayon sa pinuno ng laboratoryo na nakikipag-usap sa mga exoskeleton, Andrei Yatsun, ang kakayahan ng unibersidad na magtaguyod ng malawakang paggawa ng mga bagong system na may pagpapalabas ng hanggang sampung mga item bawat taon. Ang halaga ng isang serial exoskeleton ay tinatayang nasa 700-800 libong rubles. Sinabi ni A. Yatsun na ang magkatulad na mga sistemang binuo ng iba pang mga unibersidad sa bahay at pinlano na palabasin sa pagtatapos ng 2016 ay nagkakahalaga ng halos 1.5 milyong rubles.

Larawan
Larawan

ExoAtlet system mula sa MGU Photo Utro.ru

Ang mga prototype ng mga bagong exoskeleton na binuo ng Kursk University ay ginagamit sa pananaliksik at pagsusuri sa laboratoryo, at, bilang karagdagan, ay naging mga eksibit sa mga eksibisyon. Kaya, noong Disyembre noong nakaraang taon, ang mga pagpapaunlad ng laboratoryo na "Mga modernong pamamaraan at robotic system para sa pagpapabuti ng kapaligiran ng tao" ay ipinakita sa eksibisyon na VUZPROMEXPO-2015. Pagkatapos ito ay pinagtatalunan na ang bagong sistema ay maaaring literal na ilagay kahit na ang mga taong may kapansanan ng unang pangkat sa kanilang mga paa.

Ilang araw bago magsimula ang eksibisyon noong Disyembre, nagsalita ang mga kinatawan ng SWSU tungkol sa paparating na pag-sign ng isang kontrata sa Ministry of Defense, alinsunod sa isang bagong bersyon ng exoskeleton na bubuo, na inilaan para sa pagpapatakbo ng mga tropa. Ang kagawaran ng militar ay nagpahayag ng pagnanais na magbigay ng suportang pampinansyal sa proyekto. Ayon sa mga ulat, sa una, sa pamamagitan ng pagkakasunud-sunod ng Ministri ng Depensa, isang sistema ang lilikha upang mapabuti ang mga pisikal na kakayahan ng gumagamit. Ang nasabing isang exoskeleton ay maaaring magamit para sa mga layunin ng transportasyon, pati na rin kapag nagsasagawa ng mga pagpapatakbo ng paglo-load. Sa hinaharap, maaaring lumitaw ang isang katulad na sistema, na inilaan para magamit nang direkta sa mga poot at pagkakaroon ng kaukulang mga tampok sa disenyo.

Sa kasalukuyan, sa ating bansa, maraming mga bagong proyekto ng mga exoskeleton para sa iba't ibang mga layunin ang binuo. Halimbawa, ang unang naturang sistema na pumasok sa merkado ay maaaring ang pagbuo ng mga dalubhasa mula sa Moscow State University na tinatawag na ExoAtlet. Ang aparato na may kabuuang bigat na 12 kg ay magpapahintulot sa gumagamit na gumalaw, kahit na may mga kapansanan sa musculoskeletal system, pati na rin magdala ng isang karga na tumitimbang ng 70-100 kg. Ang isang espesyal na pagbabago ng exoskeleton na ito ay nabuo na, na may kakayahang malagyan ng 35-kg na nakasuot na kalasag. Ang bersyon na ito ng aparato ay maaaring maging interesado sa militar at mga tagapagligtas. Magagamit ang ExoAtlet exoskeleton upang mag-order sa pagtatapos ng taong ito.

Sa pangkalahatan, ang industriya ay may pag-asa sa mabuti tungkol sa hinaharap ng mga umiiral na mga disenyo ng exoskeleton. Kaya, noong Abril ng nakaraang taon, ang pinuno ng kagawaran ng kagamitang medikal ng United Instrument-Making Corporation, Alexander Kulish, ay nagsabi na ang supply ng mga exoskeleton ng hukbo, na makabuluhang taasan ang lakas ng mga mandirigma, ay dapat asahan sa susunod na limang taon. Kaya, sa napakalapit na hinaharap, maaaring magsimula ang pag-unlad ng bagong teknolohiya, na maaaring maging lubos na kalat.

Ang hitsura ng exoskeleton ng hukbo mula sa South-Western State University ay hindi pa rin alam. Marahil ay magkatulad ito sa mga mayroon nang disenyo, ngunit dapat mong asahan ang maraming pagkakaiba mula sa kanila. Nabatid na ang isang sample ng naturang kagamitan ay ipapakita sa unang bahagi ng Setyembre sa panahon ng "Army-2016" na eksibisyon. Gayunpaman, posible na ang "premiere" ng sistemang ito ay magaganap nang mas maaga. Sa isang paraan o sa iba pa, ang Ministri ng Depensa ay maaaring umasa sa paglitaw ng mga bagong espesyal na kagamitan na magpapataas sa mga kakayahan ng mga sundalo sa paglutas ng ilang mga gawain.

Inirerekumendang: