SWSU sedang mengembangkan exoskeleton untuk tentera

SWSU sedang mengembangkan exoskeleton untuk tentera
SWSU sedang mengembangkan exoskeleton untuk tentera

Video: SWSU sedang mengembangkan exoskeleton untuk tentera

Video: SWSU sedang mengembangkan exoskeleton untuk tentera
Video: Займите меня контрактом! Это подделка или правда? 2024, Mungkin
Anonim

Forum teknikal ketenteraan antarabangsa kedua "Army-2016" akan berlangsung hanya pada awal bulan September, tetapi kini para peserta acara ini mengumumkan perkembangan baru, yang akan menjadi elemen pameran. Perlu diperhatikan bahawa selain syarikat industri pertahanan, pelbagai organisasi lain, termasuk institusi pendidikan tinggi, akan turut serta dalam forum masa depan. Oleh itu, South-West State University (Kursk) perlu menunjukkan versi baru dari exoskeleton yang dirancang untuk digunakan dalam tentera.

Pada akhir November tahun lalu, rektor SWSU Sergei Yemelyanov memberitahu media bahawa dalam masa terdekat universiti dan Kementerian Pertahanan merancang untuk menandatangani perjanjian kerjasama. Jabatan ketenteraan tertarik dengan perkembangan pakar universiti dan menyatakan hasrat untuk mengawasi kerja baru di bidang ini. Sebagai kerjasama yang saling menguntungkan, Kementerian Pertahanan merancang untuk menyokong projek baru, termasuk dari segi kewangan.

Ia dirancang untuk menghabiskan beberapa bulan untuk membuat versi baru exoskeleton yang dimaksudkan untuk digunakan oleh tentera. Sudah pada tahun 2016, ia dirancang untuk mempersembahkan prototaip sistem kelas berat. Dikemukakan bahawa versi pertama exoskeleton berat untuk tentera, atas permintaan pelanggan, akan dibuat dalam versi transport. Sistem untuk digunakan dalam keadaan pertempuran belum dikembangkan untuk beberapa sebab.

SWSU sedang mengembangkan exoskeleton untuk tentera
SWSU sedang mengembangkan exoskeleton untuk tentera

Salah satu exoskeleton yang dikembangkan di SWSU. Foto Swsu.ru

Menurut laporan, SWSU mula bekerja di bidang exoskeletons pada tahun 2014. Menerima geran dari Yayasan Sains Rusia membolehkan universiti menganjurkan makmal yang terpisah untuk kajian dan reka bentuk teknologi baru. Berdasarkan Jabatan Mekanik, Mekatronik dan Robotik, makmal "Kaedah Moden dan Sistem Robotik untuk Meningkatkan Persekitaran Manusia" dibuka.

Salah satu petunjuk utama kerja makmal adalah kajian penciptaan alat mekatronik bioengineering yang bertujuan untuk pemulihan orang kurang upaya, atau untuk meningkatkan kualiti fizikal seseorang. Cara utama untuk menyelesaikan masalah tersebut adalah dengan membuat exoskeletons dari bentuk yang diperlukan dengan ciri-ciri yang diperlukan.

Exoskeleton adalah sistem dalam bentuk bingkai, satu set pemacu dan alat kawalan yang dapat dipakai seseorang seperti peralatan khas yang lain. Oleh kerana prinsip khas sistem kawalan yang mengawal pemacu, exoskeleton dapat menanggung beban utama, mengurangkan kesan fizikal pada orang tersebut. Keupayaan sistem sedemikian memungkinkan untuk meningkatkan kekuatan fizikal pengendali semasa pelaksanaan operasi tertentu, atau untuk mengimbangi masalah yang ada dari sistem muskuloskeletal, memungkinkan pergerakan normal.

Exoskeletons dianggap sebagai alat yang menjanjikan yang dapat digunakan secara meluas dalam pelbagai bidang. Pertama sekali, sistem seperti itu menarik minat tentera, kerana dapat meningkatkan kemampuan seorang askar di medan perang dan di belakang. Oleh kerana exoskeletons, anda boleh meningkatkan ukuran peluru yang boleh dipakai atau menggunakan senjata yang lebih berat. Di samping itu, ia menyederhanakan prestasi operasi pemuatan dan pemunggahan. Dalam bidang perubatan, exoskeletons dapat digunakan sebagai kaedah pemulihan yang berkesan.

Dengan menggunakan perkembangan dan idea baru yang ada, kakitangan makmal hanya dalam beberapa bulan berjaya membuat sejumlah projek peralatan pemulihan baru. Pertama sekali, pakar memperhatikan sistem perubatan ringan. Pada masa yang sama, pekerja makmal South-Western State University terpaksa melakukan banyak pekerjaan untuk mengkaji ciri-ciri exoskeleton dan sistem kawalannya. Penyelesaian masalah seperti itu memungkinkan untuk meneruskan kerja.

Pada musim bunga tahun 2015, versi pertama exoskeleton ringan yang berinteraksi dengan anggota bawah pengguna telah dipersembahkan dan diuji. Keupayaan peranti ini memungkinkan untuk meningkatkan kekuatan sistem muskuloskeletal manusia sebanyak 30-50%. Ciri-ciri tersebut membolehkan exoskeleton membantu orang tua atau mereka yang mengalami pelbagai kecederaan untuk bergerak. Dalam kes ini, pemacu exoskeleton dapat mengambil sebahagian dari beban, memunggah otot pengguna.

Menjelang musim gugur tahun lalu, seluruh alat telah dibuat di SWSU, yang dirancang untuk menyelesaikan pelbagai masalah. Dalam kerangka kompleks ini, tiga produk ditawarkan dengan reka bentuk yang serupa, tetapi dengan ciri dan tujuan yang berbeza. Projek baru dibuat untuk menyelesaikan masalah saintifik, dan juga untuk penggunaan dalam praktik. Untuk ini, tiga exoskeleton berbeza dalam instrumentasi.

Produk pertama keluarga adalah apa yang disebut. ExoMeasure exoskeleton pasif. Ini adalah kerangka reka bentuk "anatomi" yang kompleks dengan sekumpulan sensor yang mengesan pergerakan relatif bahagian individu. Oleh itu, apabila seseorang yang menggunakan exoskeleton ini bergerak, automatik memperbaiki semua pergerakan. Teknik serupa telah dicadangkan untuk penggunaan saintifik, untuk mengkaji ciri-ciri mekanik tubuh manusia.

Versi kedua exoskeleton disebut ExoLite. Sistem ini disebut. exoskeleton pinggul yang direka untuk mendua dan menguatkan kaki pengguna. Peranti seperti itu menerima beberapa engsel dan drive di bahagian yang berlainan, yang membolehkan seseorang bangun, duduk, berjalan dan menaiki tangga, dengan menggunakan sebahagian pemunggahan sistem muskuloskeletal.

Exoskeleton ketiga, yang dibuat akhir tahun lalu, diberi nama ExoHeavy. Peranti ini direka untuk meniru kaki pengguna dan juga menggunakan sistem sokongan belakang. Dengan bantuan peralatan ini, exoskeleton membolehkan seseorang bangun, duduk dan berjalan, bahkan yang tidak dapat bergerak secara bebas kerana kekuatan otot mereka yang tidak mencukupi. Juga, sistem ExoHeavy membolehkan pengguna membawa beban tambahan yang beratnya hingga 80 kg.

Menurut rancangan untuk akhir musim luruh tahun lalu, exoskeleton ExoMeasure dan ExoLite sepatutnya keluar untuk ujian pada awal 2016. Setelah ujian di makmal universiti, dicadangkan untuk menguji sistem ini dan menentukan potensi mereka dalam pemulihan pesakit sebenar. Tahap pengujian ini harus dilakukan berdasarkan pusat Kursk untuk pemulihan fungsional "Aquila". Pusat ini mempunyai pengalaman bekerja dengan orang yang menderita pelbagai gangguan pergerakan. Teknik pengembangan baru YuZGU seharusnya memungkinkan mereka meningkatkan kecekapan pemulihan pesakit.

Pada akhir tahun lalu, para pembangun sistem baru bercakap mengenai kemampuan pengeluaran mereka. Menurut ketua makmal yang berurusan dengan exoskeletons, Andrei Yatsun, kemampuan universiti untuk mewujudkan pengeluaran besar-besaran sistem baru dengan pelepasan hingga sepuluh item per tahun. Kos exoskeleton bersiri dianggarkan 700-800 ribu rubel. A. Yatsun menyatakan bahawa sistem serupa yang dibangunkan oleh universiti domestik lain dan dirancang untuk dikeluarkan pada akhir 2016 akan menelan belanja kira-kira 1.5 juta rubel.

Imej
Imej

Sistem ExoAtlet dari MGU Photo Utro.ru

Prototaip exoskeleton baru yang dikembangkan oleh Kursk University digunakan dalam penyelidikan dan ujian makmal, dan, sebagai tambahan, menjadi pameran di pameran. Oleh itu, pada bulan Disember tahun lalu, perkembangan makmal "Kaedah moden dan sistem robotik untuk memperbaiki persekitaran manusia" dibentangkan di pameran VUZPROMEXPO-2015. Kemudian diperdebatkan bahawa sistem baru secara harfiah dapat meletakkan orang kurang upaya dari kumpulan pertama di atas kaki mereka.

Beberapa hari sebelum permulaan pameran Disember, wakil SWSU berbicara mengenai penandatanganan kontrak dengan Kementerian Pertahanan yang akan datang, sesuai dengan versi exoskeleton baru yang akan dikembangkan, yang dimaksudkan untuk operasi oleh pasukan. Jabatan ketenteraan telah menyatakan hasrat untuk memberikan sokongan kewangan untuk projek tersebut. Menurut laporan, pada awalnya, dengan perintah Kementerian Pertahanan, sistem akan dibuat untuk meningkatkan kemampuan fizikal pengguna. Exoskeleton seperti itu dapat digunakan untuk tujuan pengangkutan, juga ketika melakukan operasi pemuatan. Di masa depan, sistem serupa mungkin muncul, dimaksudkan untuk digunakan secara langsung dalam permusuhan dan mempunyai ciri reka bentuk yang sesuai.

Pada masa ini, di negara kita, beberapa projek exoskeleton baru untuk pelbagai tujuan sedang dibangunkan. Sebagai contoh, sistem pertama yang memasuki pasaran mungkin adalah pengembangan pakar dari Universiti Negeri Moscow yang disebut ExoAtlet. Peranti dengan berat keseluruhan 12 kg akan memungkinkan pengguna untuk bergerak, walaupun dengan kecacatan pada sistem muskuloskeletal, serta membawa beban seberat 70-100 kg. Pengubahsuaian khas exoskeleton ini telah dikembangkan, mampu dilengkapi dengan pelindung perisai 35 kg. Versi peranti ini mungkin menarik minat tentera dan penyelamat. Exoskeleton ExoAtlet akan siap dipesan pada akhir tahun ini.

Secara umum, industri ini optimis akan masa depan reka bentuk exoskeleton yang ada. Oleh itu, pada bulan April tahun lalu, ketua jabatan peralatan perubatan United Instrument-Making Corporation, Alexander Kulish, mengatakan bahawa bekalan exoskeletons tentera, yang secara signifikan meningkatkan kekuatan para pejuang, semestinya diharapkan dalam lima tahun akan datang. Oleh itu, dalam masa terdekat, pengembangan teknologi baru mungkin bermula, yang mungkin menjadi sangat meluas.

Kemunculan exoskeleton tentera dari South-Western State University masih belum diketahui. Mungkin ia serupa dengan reka bentuk yang ada, tetapi anda pasti mengharapkan banyak perbezaan dari mereka. Telah diketahui bahawa sampel peralatan tersebut akan ditunjukkan pada awal September semasa pameran "Army-2016". Walaupun begitu, ada kemungkinan bahawa "perdana" sistem ini akan berlaku lebih awal. Satu atau lain cara, Kementerian Pertahanan dapat bergantung pada kemunculan peralatan khas baru yang akan meningkatkan kemampuan askar dalam menyelesaikan tugas-tugas tertentu.

Disyorkan: