Ekzoskelet - bu odamga chinakam fantastik harakatlarni bajarishga imkon beruvchi tashqi ramka: og'irlikni ko'tarish, uchish, katta tezlikda yugurish, ulkan sakrashlar va h.k. Va agar siz "Temir odam" yoki "Avatar" ning faqat bosh qahramonlarida bunday qurilmalar bor deb o'ylasangiz, siz qattiq adashasiz. Ular insoniyat uchun 60-yillardan beri mavjud. o'tgan asr; bundan tashqari, siz o'z qo'llaringiz bilan ekzoskeletni qanday yig'ishni o'rganishingiz mumkin! Biroq, birinchi narsa.
Exoskeleton: Kirish
Bugun siz bemalol o'zingizga ekzoskelet sotib olishingiz mumkin - shunga o'xshash mahsulotlar Ekso Bionics va Hybrid Assistive Limb (Yaponiya), Indego (AQSh), ReWalk (Isroil) tomonidan ishlab chiqariladi. Lekin qo'shimcha 75-120 ming yevro bo'lsagina. Rossiyada hozirgacha faqat tibbiy ekzoskeletlar ishlab chiqarilmoqda. Ular Exoathlet tomonidan ishlab chiqilgan va ishlab chiqarilgan.
Birinchi ekzoskelet General Electric va United States Military korporatsiyalari olimlari tomonidan oʻtgan asrning 60-yillarida yaratilgan. U Hardiman deb nomlangan va 110 kg yukni havoga bemalol ko'tara olgan. Jarayonda ushbu qurilmani qo'ygan odam yukni boshdan kechirdi, kabi4,5 kg ko'targanda! Faqat hozir Hardimanning o'zi barcha 680 kilogrammni tortdi. Shuning uchun unga talab unchalik katta emas edi.
Barcha ekzoskeletlar uch turga bo'lingan:
- toʻliq robotlashtirilgan;
- qo'llar uchun;
- oyoqlar uchun.
Zamonaviy robot kostyumlarining ogʻirligi 5 dan 30 kg gacha va undan ortiq. Ular ham faol, ham passiv (faqat operator buyrug'i bilan ishlaydi). Maqsadiga ko'ra, ekzoskeletlar harbiy, tibbiy, sanoat va kosmiklarga bo'linadi. Ularning eng ajoyiblarini ko'rib chiqing.
Zamonamizning eng ta'sirli ekzoskeletlari
Yaqin kelajakda o'z qo'llaringiz bilan uyda bunday ekzoskeletlarni yig'ish, albatta, ishlamaydi, lekin ular bilan tanishishga arziydi:
- DM (Orzular mashinasi). Bu to'liq avtomatik gidravlik ekzoskelet bo'lib, operatorning ovozi bilan boshqariladi. Qurilmaning og'irligi 21 kg bo'lib, bir sentnergacha bo'lgan odamga bardosh bera oladi. Hozirgacha u markaziy asab tizimi kasalliklari yoki boshqa nerv-mushak kasalliklari tufayli yura olmaydigan bemorlarni reabilitatsiya qilish uchun qo'llaniladi. Taxminan narxi - 7 million rubl.
- Ekso GT. Ushbu ekzoskeletning vazifasi avvalgisi bilan bir xil - bu oyoqlarning motor funktsiyalari patologiyasi bo'lgan odamlarga yordam beradi. Xususiyatlari avvalgisiga o'xshash, narxi 7,5 million rubl.
- ReWalk. Bu pastki ekstremitalarda falaj bo'lgan odamlarga yana harakat qilish uchun mo'ljallangan. Qurilmaning og‘irligi 25 kg bo‘lib, 3 soat davomida quvvatlanmasdan ishlashga qodir. Ekzoskelet Yevropa va AQShda 3,5 million ekvivalentga sotiladirubl.
- REX. Bugungi kunda ushbu qurilmani Rossiyada 9 million rublga sotib olish mumkin. Ekzoskelet oyoq falaji bilan og'rigan odamlarga nafaqat mustaqil yurish, balki turish/o'tirish, burilish, oyda sayr qilish, zinapoyadan tushish va hokazolarni ham beradi. REX joystik bilan boshqariladi va qayta zaryadlanmasdan kun bo'yi ishlay oladi.
- HAL (gibrid yordamchi oyoq). Ikkita versiya mavjud - qo'llar va qo'llar / oyoqlar / torso uchun. Ushbu ixtiro operatorga odam uchun belgilangan chegaradan 5 barobar og'irroq og'irlikni ko'tarish imkonini beradi. U falaj bo'lgan odamlarni reabilitatsiya qilish uchun ham qo'llaniladi. Bu ekzoskeletning og‘irligi bor-yo‘g‘i 12 kg, zaryadi esa 1,0-1,5 soatga yetadi.
O'z qo'lingiz bilan qanday qilib ekzoskelet yasash mumkin: Jeyms Xeksmit Xobson
Laboratoriyadan tashqari sharoitda ekzoskelet qurishga muvaffaq boʻlgan birinchi va hozirgacha yagona odam kanadalik muhandis Jeyms Xobsondir. Ixtirochi 78 kilogrammli shlakli bloklarni havoga bemalol ko‘tarish imkonini beruvchi qurilma yig‘di. Uning ekzoskeleti pnevmatik tsilindrlarda ishlaydi, ular kompressor tomonidan energiya bilan ta'minlanadi va qurilma masofadan boshqarish pulti yordamida boshqariladi.
Kanadalik o'z ixtirosini sir saqlamaydi. Siz o'zingizning qo'lingiz bilan ekzoskeletni qanday yig'ishni uning namunasiga binoan muhandisning veb-saytida va uning YouTube kanalida bilib olishingiz mumkin. Shunga qaramay, shuni yodda tutingki, bunday ekzoskelet tomonidan ko'tarilgan og'irlik faqat operatorning umurtqa pog'onasida bo'ladi.
DIY ekzoskeleti:namuna diagrammasi
Uyda ekzoskeletni osongina yig'ish imkonini beruvchi batafsil ko'rsatmalar mavjud emas. Biroq, unga kerak bo'lishi aniq:
- kuch va harakatchanlik bilan ajralib turadigan ramka;
- gidravlik pistonlar;
- bosim kameralari;
- vakuum nasoslari;
- quvvat manbai;
- yuqori bosimga bardosh beradigan bardoshli quvurlar;
- nazorat kompyuteri;
- sensorlar;
- klapanlarning kerakli ishlashi uchun datchiklardan ma'lumotlarni yuborish va aylantirish imkonini beruvchi dasturiy ta'minot.
Bu kompozitsiya taxminan qanday ishlaydi:
- Bir nasos tizimdagi bosimni oshirishi, ikkinchisi esa kamaytirishi kerak.
- Vanlarning ishlashi bosim kameralaridagi bosimga bog'liq bo'lib, ularning oshishi/kamayishi tizimni boshqaradi.
- Datchiklarning joylashuvi (qo'l-oyoqlarning harakatiga qarshi): oltita - qo'l, to'rtta - orqa, uch - oyoq, ikki oyoq (jami 30 dan ortiq).
- Dasturiy ta'minot datchiklarga bosimning oldini olishi kerak.
- Sensor signallari shartli (agar shartsiz sensor boshdan kechirayotgan bosim haqida "gapirmasa", ulardan olingan ma'lumotlar foydalidir) va shartsiz bo'linishi kerak. Bu elementlarning shartliligi/shartsizligi, masalan, akselerometr yordamida aniqlanishi mumkin.
- Ekzoskelet qo'llar - uch barmoqli, operatorning bilagidan ajratilgan - jarohatlarning oldini olish va qo'shimcha kuch berish uchun.
- Quvvat manbai ekzoskeletni yigʻish va sinovdan oʻtkazishdan soʻng tanlanadi.
Robot kostyumlari hozirchafaqat reabilitatsiya sohasida hayotimizga allaqachon kirib kela boshlagan. Laboratoriyadan tashqarida bunday qurilmani qurishga qodir ixtirochilar bor. Yaqin kelajakda har qanday talaba Stalker ekzoskeletini o‘z qo‘li bilan yig‘a olishi mutlaqo mumkin. Bunday tizimlar kelajak ekanligini oldindan taxmin qilish mumkin.