Экзоскелет. Первые модели · 24.01.10

Экзоскелет (с греческого "внешний скелет") — устройство, предназначенное для усиления мускульных усилий человека за счёт внешнего каркаса. Экзоскелет повторяет биомеханику человека для пропорционального увеличения усилий при движениях. Главное направление разработки экзоскелетов, по всей видимости, военное (стремление к сочетанию огневой мощи танка, а значит, большого веса оружия и защиты, с подвижностью и размерами человека).

Вслед за моделью XOS американской фирмы Sarcos, фирма Lockheed Martin продемонстрировала свой образец, под названием HULC (Human Universal Load Carrier, также - могучий герой комиксов).

Пока что, модель XOS не имеет портативной батареи, поэтому демонстрируется "от сети". Чего не скажешь о модели HULC, которая оснащена двух-килограмовой литиевой батареей.
HULC более простая модель, руки у этого экзоскелета пока отсутствуют, но тем не менее она уже на много чего способна.


Экзоскелет XOS от Sarcos

В конце 2007 года компания Raytheon, занимающаяся, в основном, разработкой и созданием продуктов для оборонной сферы, купила Sarcos, но делу разработки экзоскелета это не помешало. Компания сейчас работает на заказ вооруженных сил США, с которыми заключен контракт на 10 миллионов долларов сроком на 2 года. Результаты недавно представили публике.

Принцип работы устройства такой же, как и у аналогичных устройств: сенсоры подают двигателям сигналы, действие каких мышц нужно сымитировать. Производительность человека-оператора экзоскелета таким образом усиливается в 20 раз.

На презентации оператор без какого-либо серьёзного напряжения таскал всякие тяжести, а также бродил по наклонной плоскости, бросался разными предметами и бил боксёрскую грушу. Особенно впечатляют физические упражнения с нагрузкой весом больше 90-килограммов - 500 повторов за один подход.

Среди недостатков аппарата на первом месте проблема источника питания - свободу передвижения ограничивает кабель, идущий от батареи, заряда которой хватает всего на полчаса работы. К тому же, аппарат с довольно большой задержкой реагирует на движения, что дает дополнительную нагрузку на мышцы человека.

Но исследователи работают над этими недостатками, и в скором времени следует ожидать выхода армейского экзоскелета на серийное производство, что станет огромным шагом вперед в техническом развитии человечества.


Экзоскелет HULC от Lockheed Martin

В ходе зимнего армейского симпозиума Army Winter Symposium в штате Флорида (США) военно-промышленная компания Lockheed Martin продемонстрировала готовый к серийному производству силовой экзоскелет HULC (как имя героя комиксов – Халка, с зеленой кожей). Показанный образец уже позволяет переносить груз до 90 кг в течение 1 часа со средней скоростью почти 5 км/ч и возможностью кратковременных ускорений до 16 км/ч.

Аббревиатура HULC расшифровывается как Human Universal Load Carrier (Универсальное транспортировочное устройство для человека). Первоначально конструкцию экзоскелета создала компания Berkeley Bionics из Калифорнии, но недавно Lockheed Martin приобрела их разработку и внесла собственные дополнения. Представленный образец экзоскелета получает энергию от двухкилограммовой литий-полимерной батареи. В дальнейшем компания Lockheed планирует оснастить свой экзоскелет другими источниками питания: в частности, в этот костюм планируется установить бесшумный топливный генератор, работающий на реактивном топливе марки JP8. С потребляемой мощностью порядка 250 Вт костюм HULC сможет работать от такого генератора до 3 суток на одной заправке: предполагается, что солдат будет двигаться в экзоскелете по 8 часов в день.

Выпуск экзоскелета HULC стал неприятной новостью для компании Raytheon – ее модель XOS не может похвастаться такими впечатляющими характеристиками. Кроме всего прочего, костюм HULC весит всего 55 фунтов (25 кг), а снимается и одевается он в течение нескольких секунд. Разработчики HULC подчеркивают, что даже при севших батареях костюм все равно облегчает движения солдата, компенсируя удары и нагрузку.

На данном этапе развития костюм HULC поддерживает только ноги и тело солдата – работу рук он не поддерживает. Тем не менее, специальная система креплений позволяет устанавливать на этот костюм самое разнообразное дополнительное оборудование, в том числе бронированные конструкции для защиты от пуль и осколков, датчики, системы кондиционирования, либо даже станковый пулемет или гранатомет с управлением от лазерного целеуказателя на шлеме.


В фантастике

  • Впервые концепция брони с экзоскелетом была изложена в романе «Tom Swift and His Jetmarine», опубликованном в 1954 году.

  • Наиболее известным произведением, описывающим военное применение экзоскелета, является роман Роберта Хайнлайна «Звёздный десант» (1959 год).

  • Экзоскелет можно увидеть в таких компьютерных играх как StarCraft, Fallout, STALKER, Crysis; в фильмах Звёздный десант, Бросок Кобры, Железный челоек, Район №9 и других.


Также ведутся разработки по подводному экзоскелету. Заказчик - опять же армия. Как всегда, весь прогресс в технологиях связан с ВПК.
Следует отметить, что армия - не единственная область применения разрабатываемых экзоскелетов, их можно использовать людям-инвалидам, пожилым людям, в строительстве, и других сферах. Вот только пока, главный заказчик - Министерство обороны США.

Источник
Источник
Источник

— Ариец

* * *

Комментарии

bio · 2010-01-24 12:49 · #

Через какой-то десяток лет экзоскелеты станут повседневностью. Интересно, как обстоят дела у отечественных изобретателей?

mozgolom · 2010-01-25 22:56 · #

Мне кажется не очень то и удобно во всем этом передвигаться. К тому же что делать солдату, если энергия всего этого оборудования закончилась.

DDL · 2010-01-26 22:55 · #

маразм полнейший...

Фёдор · 2010-01-28 17:28 · #

Уже сейчас такие штуки можно применять для погрузочных работ например в портах или на больших складах. Ведь там можно обеспечить постоянное питание от сети.

Почему смотрят только на военно использование этих экзоскелетов?

Вячеслав · 2010-01-29 15:28 · #

Да в быту тоже такие Экзоскелеты можно применять. Думаю грузчик в такой штуковине был бы лучше любого крана)

Илья · 2010-02-03 21:54 · #

А наши то будут разрабатывать что-нибудь подобное?

Роман · 2010-05-05 13:36 · #

Круто конечно, но грузчики такое наденут только в далеком будущем. т.к. всё, абсолютно все технологии изначально разрабатываются в военных целях, взять например сотовую связь, или микроволновую печку... все эти сказки напоминуют фильм и одноименный комикс о железном человеке) с трудом верится, но ведь это правда наше будущее, пусть и то которое многие из нас могут не застать....

Черный Абдулла · 2010-05-11 19:17 · #

нет,прадедовский ватник лучше)

надеюсь и у нас чего нибудь такое розработают)

TONAS · 2010-05-17 19:33 · #

Почитал комментарии по экзоскелету посмеялся для очень умных сообщаю любой склад может купить такой экзоскелет хоть завтра за его реальную стоимость изготовления это примерно около 2.500.000$ ведь разработки ведет частная фирма просто по заказу военных но вопрос а ты пьяному дяде Васе доверишь прибор с такой ценой чтобы он на складе работать мог не утруждаясь?

Виталий · 2010-08-15 12:24 · #

Блин, ну вы прям как дети!))

Во-первых, это только ОПЫТНЫЕ образцы, самое начало разработок! Вы первые самолеты хотя бы видели?А первые автомобили? Это же жесть была дикая! Даже сейчас многие сказали бы , глядя на них, что будущего у этих чудовищ нет никакого! Мол, херня все это! Но время, как видите, все расставило по местам.

Во-вторых: чем МАССОВЕЕ производство того или иного изделия - тем ниже издержки , и , соответственно, ниже цена. Если в будущем экзоскелеты будут использоваться везде, где это только возможно, то со временем их стоимость может быть сравнима с нынешней стоимостью экипировки аквалангиста!)))

И , в-третьих: за этим будущее, однозначно!))

еррор · 2010-08-20 19:24 · #

а я вот с тюрьмы вчера освободился...=)

Помощь по Markdown