Экзоскелеты — увеличение силы и подвижности за счет технологий

Спорт делает людей сильнее, однако наука не стоит на месте. В будущем любой самый беспомощный человек сможет стать сильнее и подвижнее, профессионального спортсмена. А случится это благодаря разработке и усовершенствованию экзосклета для человека

Поделиться
Класснуть
Плюсануть
Экзоскелеты — увеличение силы и подвижности за счет технологий

Экзоскелет можно описывать разными словами, это и каркас, и дополнительный скелет, и «верхняя одежда», и просто машина…. Но в целом он представляет собой каркас, предназначенный для увеличения силы или подвижности человека при помощи встроенных в него механизмов и устройств.

Разработка экзоскелетов началась в шестидесятых годах XX века.

hand_exoskeleton

Изначально их создавали для нужд армии США, однако со временем стали использовать и в медицине. На сегодняшний день, основным препятствием для массового производства экзоскелетов является отсутствие необходимых по мощности источников энергии.

Рассмотрим несколько моделей экзоскелетов, чтобы понять для чего они нужны и как их можно использовать в ежедневных, и не только, условиях.

Экзоскелет HULC

Экзоскелет-Халк-exoskeleton-hulc

Первая версия появилась еще в 2009 году. HULC представляет собой антропоморфный гидравлический экзоскелет, созданный для снижения нагрузок у солдат. Последнюю версию оснастили механической рукой, используемой для подвески оружия и способной поворачиваться. С помощью этой руки один солдат с легкостью может управляться с таким оружием как пулемет Корд, который весит 32,5 — 41,5 кг в зависимости от модели. В целом же HULC позволяет поднимать груз весом до 140 кг, что позволяет защититься от врага, используя штурмовой бронещит. Благодаря титановым костям экзоскелета солдат может переносить до 90 кг груза в течение 8 часов.

Обычно за один час солдат преодолевает 4,8 км, однако спринтерский режим экзоскелета позволяет разгоняться до 18 км/ч, облегчая, таким образом, марш-броски. В HULC встроен микрокомпьютер, рассчитывающий нагрузки и управляющий всей системой. Адаптация солдата, одевшего экзоскелет, происходит в течение 90 минут, по истечении которых человек способен выполнять все маневры. В устройстве установлена литий-ионная батарея, которую можно заряжать прямо в полевых условиях, например во время боя.

Потенциальными клиентами данной модели экзосклета в США могут считаться 700 000 американцев с повреждениями позвоночника, а также 600 000 граждан потерявших способность к самостоятельному передвижению. Кстати, изображения последней модели HULC запрещены, поэтому доступны лишь фото первой модели.

Экзоскелет HAL

HAL-Exoskeleton

Проект HAL разрабатывался около 20 лет. Этот проект призван, в первую очередь, помочь парализованным людям. Первая версия, HAL 3 поможет восстановить двигательную функцию ног, а вторая версия, HAL 5 призвана восстановить работу ног, рук и торса. Особенностью экзоскелета является его управление – оно осуществляется при помощи мыслей человека, а точнее — его мозговых волн. Устройство напичкано всякого рода датчиками и сенсорами, считывающими сигналы, поступающие от мозга. Также при помощи мыслей аппарат модели HAL 5 позволяет поднимать вещи в 5 раз превышающие максимальную нагрузку в бытовых условиях.

Экзоскелет оснащен батареей мощностью 100 вольт, которая крепится к талии. Было произведено более 330 устройств, для дальнейшего распределения между 150 госпиталями в Японии. Экзоскелет можно брать в аренду во время курсов реабилитации. Стоимость аренды составляет 1950 долларов в год. Кстати, Германия вторая и единственная после Японии страна, где HAL применяется в терапевтических целях. В ближайшие годы устройство может распространиться по всей Европе и не только, так как был получен Всемирный сертификат безопасности, подтверждающий безопасность использования устройства.

ReWalk

ReWalk-exoskeleton

Экзоскелет ReWalk. Первая версия устройства была разработана в 1997 году израильским ученым Амитом Гоффером, парализованным после аварии на квадроцикле.

Изобретение предназначено для частично парализованных людей. При управлении ReWalk необходимо использовать плечи и руки. По этой причине сам создатель экзоскелета, полностью парализованный ученый, не сможет его использовать. Устройство состоит из каркаса, компьютерной системы управления и датчиков движения. ReWalk позволяет частично парализованным людям даже подниматься по лестницам.

В 2012 году британка Клэр Ломас принимала участие и благополучно завершила Лондонский марафон в одном из экзоскелетов ReWalk.

Bionic-Suit-ReWalk-Helps-Paralyzed-Woman-Finish-Marathon

К сожалению, ReWalk ценой в 69 500 долларов доступtн не всем, но все же на данный момент это дешевле чем большинство альтернатив. Кроме того, потенциальным покупателям необходимо будет получить сертификат на разрешение использования экзоскелета, который выдается по окончании учебной программы и медицинского обследования. Экзоскелет получил одобрение на продажу Управлением по контролю качества пищевых продуктов и лекарственных средств США.