Компания ATOUN, подразделение японской корпорации Panasonic, привезла в Лас-Вегас на выставку потребительской электроники CES 2019 новейшие экзоскелеты.

Одна из разработок носит имя HIMICO: это решение призвано обеспечить поддержку при ходьбе в различных условиях. Испытания существующих прототипов показали, что новинка может взять на себя до 19,0 % нагрузки при подъёме на холм и до 17,8 % при подъёме по лестнице. Передвижение по пересечённой местности облегчается на 30,7 %.

«Инженеры продолжат доработку устройства, чтобы сделать его ещё легче, компактнее и удобнее. Внимание будет уделяться и возможности "подстройки" экзоскелета к привычкам и индивидуальным особенностям каждого конкретного носителя», — отмечает Panasonic.

Кроме того, компания демонстрирует на CES 2019 экзоскелет ATOUN Model Y, предназначенный прежде всего для поднятия грузов. В основе этого изделия лежат полимерные материалы, благодаря которым вес составляет всего 4,4 кг. Экзоскелет крепится на талии и поддерживает поясницу человека, когда тот приподнимает или перемещает тяжести.

Устройство Model Y может применяться в медицине (уход за больными и пожилыми людьми), логистике, промышленности и сельском хозяйстве. Серийное производство данного экзоскелета уже началось. 

Компания LG подготовила к презентации на выставке CES 2019 новую версию «носимого» робота CLOi SuitBot, который был представлен в августе 2018 года.

Новая модель LG CLOi SuitBot теперь меньше похожа на экзоскелет, хотя по-прежнему соответствует своему предназначению — расширению возможностей работников в поднятии и перемещении тяжёлых грузов.

LG также покажет на CES 2019 усовершенствованные версии роботов PorterBot, ServeBot и CartBot, которые, по её словам, близки к коммерческому запуску.

Государственная корпорация Ростех в преддверии новогодних праздников предоставила Деду Морозу из Великого Устюга экзоскелет, облегчающий переноску тяжестей.

Фотографии Ростеха

Изделие изначально было разработано для военных. Оно представляет собой пассивный каркас, который не имеет источников питания, приводов и электроники. Такая конструкция повышает надёжность и обеспечивает полную автономность.

Экзоскелет изготовлен из особого прочного и лёгкого углепластика. Он повторяет ножные, тазовые и спинные суставы человека, что обеспечивает сохранение физических сил за счёт распределения нагрузки на элементы экзоскелета вместо опорно-двигательного аппарата.

«Экзоскелет, которым мы оснастили костюм Деда Мороза, — яркий пример трансфера военных технологий в гражданскую сферу. Изготовленный специально для военных, он нашёл своё применение и в гражданских областях: для переноски тяжестей и помощи людям с ограниченными возможностями», — отмечает Ростех.

Российская разработка позволяет переносить груз массой до 70 кг без значительных усилий на протяжении длительного времени. При этом экзоскелет плотно прилегает к телу и не стесняет движения. Отмечается, что изделие позволяет свободно передвигаться и даже бегать.

На примере Деда Мороза Ростех демонстрирует, как экзоскелет может облегчить повседневную работу — в данном случае доставку мешков подарков. В перспективе же изделие может найти применение во многих других областях. 

Уже до конца текущего года компания Hyundai намерена организовать масштабные испытания специализированных экзоскелетов, которые в перспективе помогут снизить физическую нагрузку на сотрудников сборочных линий и повысить эффективность труда.

Одна из разработок носит название Hyundai Chairless Exoskeleton, или H-CEX. Это своеобразный экзоскелетный стул, который позволяет человеку без усилий продолжительное время находиться в сидячем положении. Поясные, набедренные и коленные ремни позволяют быстро надеть систему и настроить её под рост пользователя. При весе всего в 1,6 кг такой «стул» обладает высокой прочностью и способен выдерживать нагрузку до 150 кг. Ножки могут откидываться на 85, 70 или 55 градусов.

Ещё одна разработка — Hyundai Vest Exoskeleton, или H-VEX. Предназначение данного экзоскелета заключается в снижении нагрузки на шею и спину рабочего. Система обеспечивает дополнительную поддержку рук в положении над головой в эквиваленте 60 кг. Ожидается, что она окажется очень эффективной для предотвращения травм и повышения эффективности труда.

Ранее Hyundai также продемонстрировала экзоскелет Hyundai Medical Exoskeleton (H-MEX). Он позволяет людям, парализованным ниже спины, и пожилым людям ходить, а также подниматься и спускаться по лестницам.

Добавим, что массовое внедрение экзоскелетов на своих предприятиях уже начал другой крупный автопроизводитель — компания Ford. 

Уже в следующем году в экипировке инженерных войск РФ произойдут серьёзные изменения. Речь, как сообщает газета «Известия», идёт об использовании экзоскелетов.

Новая российская разработка, как утверждается, позволит солдатам без чрезмерных усилий переносить снаряжение массой до 50 килограммов.

Ростех

«Новую экипировку первыми получат подразделения штурма и разграждения. Спецминер и штурмовики очень тяжело экипированы и несут на себе большое количество боеприпасов. Чтобы выполнять боевые задачи, им необходимо специальное снаряжение. Как раз для этих целей нужен экзоскелет», — рассказал замначальника инженерных войск ВС РФ по вооружению и научной работе полковник Руслан Алахвердиев.

Сообщается также, что ведутся активные работы по внедрению специализированных робототехнических комплексов. К примеру, уже принят на снабжение робот-тральщик малого класса «Уран-6», который применяется для нейтрализации противопехотных мин.

В дальнейшем планируется создание роботов с элементами искусственного интеллекта. Такие машины смогут выполнять различные задачи с высокой эффективностью, избавляя людей от необходимости осуществления операций с риском для здоровья и жизни.

«Все новые инженерные машины, которые сейчас принимаются на вооружение, должны быть представлены как в вариантах с экипажем, так и в безэкипажном исполнении. Например, для боевой машины разграждения создаётся боевой модуль, который позволит выполнять задачу без личного состава», — отметил Руслан Алахвердиев.

Ростех / Антон Тушин

Добавим, что ранее госкорпорация Ростех показала действующий образец специализированного армейского экзоскелета. Особенностью решения является пассивная конструкция — изделию не требуются элементы питания. Этот экзоскелет представляет собой рычажно-шарнирное механическое устройство, повторяющее суставы человека. Новинка разгружает опорно-двигательный аппарат при переноске грузов весом до 50 кг во время длительных маршей или при проведении штурмовых операций. 

В России испытывается передовой экзоскелет, который поможет солдатам переносить больше снаряжения и вооружения, быстрее двигаться и эффективнее выполнять боевые задачи. Об этом сообщает ТАСС, ссылаясь на информацию, полученную от представителей ЦНИИточмаш.

Марина Лысцева / ТАСС

Речь идёт об активной роботизированной экипировке. Такой «костюм» оснащён электрическими приводами и аккумуляторным блоком. Экзоскелет увеличивает физическую силу бойца и разгружает опорно-двигательный аппарат. Разработка, к примеру, позволяет вести огонь из автоматического оружия одной рукой.

«У нас уже прошли испытания прототипа активного экзоскелета. Он действительно увеличивает физические возможности военнослужащего. Например, испытатель смог стрелять из пулемёта с использованием только одной руки и при этом точно поражал мишени», — рассказали в ЦНИИточмаш.

Антон Тушин / Ростех

Ожидается, что активный экзоскелет станет доступен российским солдатам к середине следующего десятилетия. В ближайшие годы разработчикам предстоит решить серьёзную проблему — обеспечить приемлемое время автономного функционирования роботизированного «костюма» от аккумуляторов.

Добавим, что в ЦНИИточмаш также создан пассивный экзоскелет для солдат. Он представляет собой рычажно-шарнирное механическое устройство, повторяющее суставы человека. 

Компания LG Electronics (LG) представила весьма любопытную разработку — изделие CLOi SuitBot, которое создатели называют «носимым роботом».

По сути, CLOi SuitBot — это интеллектуальный экзоскелет, задача которого заключается в том, чтобы обеспечить поддержку нижней части туловища человека. Изделие помогает переносить грузы и выполнять многократно повторяющиеся действия.

Компания LG утверждает, что хорошо продуманная конструкция новинки позволяет человеку двигаться естественным образом. Специальные сочленения обеспечивают комфортную ходьбу и выполнение тех или иных действий.

Любопытно, что CLOi SuitBot способен обучаться с течением времени. Средства искусственного интеллекта позволяют анализировать движения пользователя и давать рекомендации по улучшению осанки и повышению эффективности.

Более того, экзоскелет способен обмениваться данными с другими робототехническими устройствами. Таким образом, новинка может стать частью интеллектуальной производственной среды.

Экзоскелет CLOi SuitBot планируется продемонстрировать на предстоящей выставке электроники IFA 2018, которая пройдёт с 31 августа по 5 сентября. 

В демонстрационном центре госкорпорации Ростех в парке «Патриот» в ходе форума «Армия-2018» показан действующий образец специализированного армейского экзоскелета.

Фотографии Ростех / Антон Тушин

Разработкой изделия для солдат будущего занимается ЦНИИточмаш совместно с компанией «ГБ Инжиниринг». Речь идёт о создании пассивного экзоскелета, которому для работы не требуются источники питания. Задача такого решения — увеличить физические возможности бойца, а также обеспечить защиту суставов и позвоночника.

Показанный образец изготовлен из лёгкого углепластика. Вес в зависимости от модификации варьируется от 4 до 8 килограммов. Конструкция представляет собой рычажно-шарнирное механическое устройство, повторяющее суставы человека.

Утверждается, что экзоскелет разгружает опорно-двигательный аппарат при переноске грузов весом до 50 кг во время длительных маршей или при проведении штурмовых операций. При этом отсутствие электрических приводов, микроконтроллера и датчиков повышает надёжность и упрощает обслуживание.

«Данный прототип уже был испытан в условиях реальных боевых действий. В 2017–2018 гг. экзоскелет прошёл апробацию в спецподразделениях Минобороны России и органов внутренних дел. При этом ведутся работы и над активным экзоскелетом, действующий прототип которого также создан разработчиками Ростеха», — сообщили в госкорпорации. 

Сотрудники сборочных линий Ford на предприятиях компании по всему миру отныне смогут использовать специализированные экзоскелеты в повседневной работе.

Речь идёт об особом жилете EksoVest, испытания которого проводились в Соединённых Штатах. Экзоскелет облегчает выполнение операций, осуществляющихся с поднятыми над головой руками.

Благодаря небольшому весу (4,3 кг) и размеру жилет удобно носить, он не стесняет движения рук оператора. Изделие подходит для людей ростом от 152 до 193 см и в зависимости от настройки обеспечивает подъёмную силу в 2,3–6,8 кг на каждую руку.

Важно отметить, что экзоскелет не имеет ни аккумуляторных батарей, ни кабелей питания. Когда рабочий поднимает руки на уровень груди, в дело вступают пневматические пружины, приподнимающие и удерживающие руки с инструментом.

Испытания EksoVest дали положительные результаты. Теперь эти экзоскелеты будут использоваться на пятнадцати предприятиях Ford, расположенных в семи странах по всему миру.

«Разработанный для использования в динамичной рабочей среде — на заводах, строительных площадках и в логистических центрах — жилет обеспечивает защиту и поддержку, снижая нагрузку при выполнении длительных, часто повторяющихся действий, которые со временем отрицательно сказываются на организме», — заявляет автопроизводитель. 

Возникало ли у вас когда-нибудь желание поуправлять беспилотником, двигая частями тела словно птица? Благодаря исследователям из Федеральной политехнической школы Лозанны в Швейцарии это стало возможно. Они создали систему под названием FlyJacket, которая позволяет надеть экзокостюм и шлем виртуальной реальности и поуправлять дроном.

Движения пользователя синхронизируются с движениями беспилотника. Человек разводит руки в стороны, а затем наклоняет туловище вперёд, назад, влево или вправо, и дрон реагирует соответствующим образом. Система поддерживает летательные аппараты с фиксированным крыльями.

Экзокостюм оснащён устройством для отслеживания движений и поддерживает руки пользователя, чтобы он не уставал. Исследователи утверждают, что такое управление более интуитивное и эффективное, нежели с помощью традиционного контроллера.

Разработчики FlyJacket уверены, что у системы есть коммерческий потенциал. «Костюм создавался с расчётом на то, чтобы сохранить низкую стоимость материалов и технологий и сделать продукт доступным, — заявила Карин Роньон (Carine Rognon), одна из авторов проекта. — К тому же, он достаточно невелик, чтобы его можно было положить в рюкзак и отправиться на открытую местность, и отлично садится на разные типы туловищ».

Также исследователи работают над расширением списка команд, поддерживаемых системой. В частности, позже появится возможность контролировать скорость передвижения дрона.

Человеческая индивидуальность проявляется во всех аспектах нашей жизни. Каждой личности присущ свой характер, манера поведения, стилистика общения, а также походка и техника бега. Последние два пункта как раз легли в основу научной работы специалистов Гарвардского университета, финансовую поддержку которым оказало агентство передовых оборонных исследовательских проектов DARPA при Минобороны США.

Под патронажем DARPA гарвардские учёные приступили к разработке мягкого экзоскелета, который настраивается с учётом физиологических особенностей пациента с нарушением мелкой моторики. Любопытно, что продемонстрированная экипировка изначально была ориентирована на военных. За счёт мягкого экзоскелета, подстраивающегося под индивидуальные нужды, солдаты могли бы легче справляться с нагрузками при марш-броске или длительном пешем передвижении.

Перед использованием мягкого экзоскелета необходимо пройти экспресс-диагностику с подключением к многокомпонентной системе, созданной в Гарвардской лаборатории биодизайна. Предварительный анализ, на который уйдёт не более 20 минут, позволит определить модель ходьбы и указать на необходимые правки с учётом характера выявленных нарушений опорно-двигательного аппарата. Стоит отметить, что мягкий экзоскелет рассчитан и на здоровых людей. Им он облегчит многокилометровые путешествия, сделав ходьбу менее энергозатратной. 

Методики и подходы, а также техническая база средства, которыми прежде руководствовались врачи, требовали длительного периода наблюдения за пациентом. Для команды из Гарварда подготовительный период исчисляется уже не днями, а минутами.  

Предварительная стадия включает в себя занятие на беговой дорожке пациента, предварительно облачённого в мягкий экзоскелет. Там к нему подсоединят ещё с десяток датчиков, осуществляющих замеры не только количества шагов, угол подъёма ноги и прочих связанных с моторикой параметров, но и мониторинг дыхания, сердечного ритма и даже мозговой деятельности.

Уникальный программный алгоритм обрабатывает все переданные на центральный компьютер сведения и формирует единую картинку происходящего на основе совокупности полученных сигналов. Затем инженеры настраивают экзоскелет согласно рекомендациям программного обеспечения и таким образом с максимальной эффективностью упрощают процесс ходьбы в индивидуальном порядке. 

Представленное решение способно снизить энергозатраты при ходьбе в среднем на 23 %. В пиковые периоды эффективность мягкого экзоскелета может достигать 38 % исходя из показателей затрачиваемой на движение энергии, однако в некоторых случаях она может снижаться и до 10 %. 

Компания Ford стала первым автопроизводителем, официально облачившим рабочих сборочных линий в специальные экзоскелеты. Первыми новое оснащение получили европейские сотрудники Ford на заводе в Валенсии.

Футуристические костюмы обеспечивают поддержку спине и плечам благодаря переносу нагрузки на бёдра. Благодаря этому значительно снижается вероятность получить травму во время работы.

Экзоскелеты изготовлены из титана и углеродного волокна. Они помогают специалистам конвейера поднимать, перемещать или переносить что-либо весом более трёх килограммов, когда требуется выполнять эти операции в неудобной позе.

«Работа на сборочной линии требует знания, умений и связана с физическими нагрузками. Экзоскелеты выглядят как что-то из области научной фантастики, но они действительно помогают снизить нагрузку на наших работников и облегчают выполнение физически сложных операций», — отмечает автопроизводитель.

Костюмы обеспечивают защиту и поддержку, снижая усталость и возможность получения травм благодаря уменьшению нагрузки и напряжения от повторяющихся движений, которые с течением времени могут нанести вред организму. Ford полагает, что от внедрения новинки выиграют прежде всего сотрудники старшего возраста.

Использование экзоскелетов — это часть стратегии Ford, направленной на развитие концепции «Индустрия 4.0». Под этим термином понимается четвёртая промышленная революция, подразумевающая внедрение автоматизации, обмен данными и новые технологии производства. 

Дисциплина «Mech Racing», что дословно переводится как «механизированные гонки», подразумевает соревнование на скорость между так называемыми экзобионическими конструкциями. Проще говоря, Mech Racing — это гонки пилотируемых человеком роботизированных машин. Лет десять назад такая формулировка звучала бы как абсолютно фантастическая идея, однако 2018 год может положить начало возникновению полноценного чемпионата, участниками которого станут гигантские механизированные системы и ловко обуздывающие «железных монстров» операторы. 

www.dailymail.co.uk

Амбициозная компания Furrion удивила посетителей выставочного павильона CES 2018 футуристической конструкцией, словно сошедшей с экрана голливудского блокбастера наподобие «Тихоокеанского рубежа». Вселяющая ужас грозным видом модель «Prosthesis» классифицируется разработчиками из Furrion как «экзобионический гоночный болид». Его масса составляет 3628 кг, а высота достигает почти 4,6 м.  

redbull.com

Исполинских размеров экзоскелет Prosthesis полностью контролируется человеком, который располагается внутри конструкции — в окружённом каркасом безопасности кресле. В отличие от полностью автоматизированных роботов, за все движения Prosthesis несёт ответственность исключительно оператор-пилот, а не имитирующие ИИ программные алгоритмы. 

www.dailymail.co.uk

Модель Prosthesis способна развивать на пригодной для забегов местности скорость до 32 км/ч, а четыре конечности помогут в преодолении возникших на пути следования препятствий. Ёмкости аккумуляторной батареи экзоскелета хватит примерно на 60 минут непрерывной работы.  

Проект Exoatlet Bambini по созданию экзоскелета для нейрореабилитации пациентов получит финансовую поддержку в размере 116,8 млн рублей: средства будут выделены из федерального бюджета.

Разработкой экзоскелета занимается российская компания «ЭкзоАтлет». Новинка предназначена для реабилитации пациентов малого роста, в том числе детей и подростков. Отличительной чертой Exoatlet Bambini является взаимосвязь роботизированных, медицинских и нейротехнологий. Расширенная функциональность позволяет сократить сроки выздоровления пациентов.

«Когда ребёнок находится в экзоскелете, датчики считывают, как он ставит стопу, как он ставит ноги, как двигаются суставы. Новизной проекта является также то, что для увеличения эффективности лечения используется электростимуляция спинного мозга, в том месте, где выходят двигательные корешки. Это запускает процессы нейропластичности», — говорят специалисты.

Тестирование экзоскелета планируется завершить в 2020 году, после чего начнутся клинические испытания. В продажу Exoatlet Bambini, как ожидается, поступит в 2021 году.

Использование нового экзоскелета позволит увеличить эффективность реабилитации пациентов как в стационаре, так и на дому. 

Компания ATOUN, дочерняя структура японской корпорации Panasonic, начала приём предварительных заказов на лёгкий и удобный экзоскелет Model Y.

Изделие крепится на талии и поддерживает поясницу человека, когда тот приподнимает или перемещает тяжести. Специальные сенсоры точно отслеживают движения пользователя в пространстве, встроенный алгоритм предугадывает дальнейшие действия, а двигатели синхронно их дублируют, снимая нагрузку на мышцы человека.

Новинка весит всего 4,4 кг, что на 40 % меньше по сравнению с устройством предыдущего поколения — Model A весом в 7,4 кг.

Отмечается, что при создании экзоскелета инженеры Panasonic коренным образом переработали дизайн ранее выпущенной модели. Замена металлического каркаса полимерным, а также использование более компактных двигателей и батарей позволили сделать решение более удобным и мобильным. В то же время обеспечивается высокая прочность.

Важно отметить, что использование компонентов массового производства и упрощение процесса сборки сделали продукт более доступным по цене.

Экзоскелет ATOUN Model Y подойдёт медперсоналу, строителям и другим работникам, которые постоянно испытывают физическую нагрузку. Продажи новинки начнутся в апреле 2018 года, о цене не сообщается.