Российские инженеры представили полуактивный промышленный экзоскелет

Объединение Экзо Строителей

Российские инженеры из «Объединения Экзо Строителей» представилина конкурсе учебно образовательной программы «Вектор» два проекта экзоскелетов. Один из них, предназначенный для предприятий, имеет полу-активную схему работы и позволяет удерживать тяжелые грузы без нагрузки на руки, а также сидеть без стула. Разработчики продемонстрировали работу его прототипа на разных задачах. Второй экзоскелет предназначен для стоматологов и пока находится в стадии проектирования.

Экзоскелеты можно разделить на несколько основных типов, причем по двум классификациям: по расположению на теле (экзоскелеты всего тела или одной из его половин) или по активности. Самые впечатляющие разработки — это полноразмерные активные экзоскелеты, такие как Guardian XO. Они значительно повышают силу человека, позволяя переносить очень тяжелые грузы, и снижают нагрузку на его тело. Однако они дороги и сложны в разработке, и отчасти из-за этого пока большинство реально применяемых на практике экзоскелетов имеют пассивную конструкцию. Например, Ford испытывает на нескольких своих автомобильных заводах пассивные экзоскелеты верхней части тела, снижающую нагрузку при работе с высоко поднятыми руками.

Несколько российских инженеров из «Объединения Экзо Строителей» уже не первый год работают нед созданием экзоскелетов разной конструкции и назначения, и сейчас активно работают над двумя проектами: ПЭ52-СТ для промышленных предприятий и ЭС-01 для стоматологов.

Первый из них уже имеет рабочие прототипы.

https://youtu.be/PVkfpE1H9sU

Инженеры выбрали полуактивную конструкцию, при котором экзоскелет не дублирует и не усиливает движения рук за счет электромоторов, гидроприводов или пневмоприводов. Однако в сочленениях рук установлены активные блокировочные механизмы. Благодаря им работник может, к примеру, высоко поднять тяжелый перфоратор или другой инструмент, а затем заблокировать часть экзоскелета и тем самым убрать нагрузку с руки и работать в таком положении условно неограниченное время.

Еще одна особенность ПЭ52-СТ заключается в том, что ручную часть экзоскелета можно отстегивать и использовать в качестве второй пары рук или же, например, отстегнуть одну ручную часть и повесить на нее тяжелый инструмент, а вторую оставить в экзоскелете. Кроме того, у этого экзоскелета есть и часть для ног, что позволяет перераспределять нагрузку с рук не на пояс, а фактически полностью убирать ее.

Существуют и полностью пассивные экзоскелеты без электрических компонентов, которые тем не менее снижают нагрузку на человека. Например, иранские разработчики создали пассивный экзоскелет нижних конечностей и экспериментально показали, что при его ношении во время бега метаболические затраты человека снижаются на восемь процентов.

Григорий Копиев