Вы здесь

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

vitvs 121

На недавней конференции робототехники MARS глава Amazon, пятый в рейтинге самых богатых людей мира, Джеф Безос представил себя «Железным человеком». Он влез в костюм огромного робота и показал, что будущее экзоскелетов наступает.

Идея втиснуть человека внутрь робота пришла ученым еще в начале прошлого века. Люди несовершенны. Их можно сделать быстрее, выше и сильнее.

Сегодня в нашем блоге обзор индустрии экзоскелетов: от монструозного Hardiman до элегантного HAL-5.

В 1967 году General Electric и United States military создали чудище по имени Hardiman. Аббревиатура расшифровывалась как “Human Augmentation Research and Development Investigation" («man» - от слова “manipulator”).

На разработку потратили всего два года, тестовый прототип получился неказистым - громадная железяка с клешнями и проводами. О дизайне не думали, хотели поразить функционалом. Экзоскелет мог поднимать до 110 кг, а сам весил под 700 тонн. Проект закрыли в 1971 году из-за непрактичности и частых багов. Но именно с него впоследствии срисовали экзоскелет для фильма «Чужой».

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

Первый настоящий экзоскелет был создан в 1969 году в Белграде. Его назвали «биотехническое устройство для помощи парализованным». Сербы дорабатывали проект с учеными НИИ механики МГУ еще пять лет.

Экзоскелет создавался для оценки перспектив использования электромеханических двигателей в ортопедии. Было понимание, что он не должен делать из человека монстра. Людям важно, чтобы аппарат работал и выглядел естественно. В Перестройку проект закрыли.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

Развитие робототехники и биотехнологий опаздывало, так что разработчики перестали волноваться о дизайне. Украшать было нечего - отсутствовал сам механизм. Две проблемы вылезли сразу: питание и материалы.

Хороших недорогих аккумуляторов не было. Двигатели – слишком опасная штука. Экзоскелет на «привязи» к источнику питания имеет смысл только в промышленности. Увеличение веса исключено - каркас и приводы уже весят достаточно. Так ведь еще надо было связать «костюм» с мозгом человека…

Возможности расширились с научно-техническим прогрессом начала нулевых. Это прочувствовали в США и отсчитали 75 млн долларов на проект экзоскелета для Минобороны. Тендер выиграла Sarcos Research Corporation, которая разработала XOS 1 и 2. Финальная версия – экзоскелет для военных техников и логистов. Его дизайн очень индустриальный, выполнен в черном цвете. Вес - всего 88,5 кг. Создатели уверяют, что в нем даже можно играть в баскетбол.

Единственная проблема – XOS 2 питается от внешнего источника, к которому «привязан» проводом.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

Более совершенным военным экзоскелетом стал HULC. Костюм приспособлен к активным действиям. Главное отличие – автономность, он работает на расстоянии до 20 км. Кроме того, HULC подключен к бортовому компьютеру. Тот считывает показатели солдата и транслирует информацию двигателям, которые активируются и увеличивают возможности тела.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

Ни в Штатах, ни в России экзоскелеты не поступили на вооружение армии до сих пор. Зато промышленные появлялись массово. Один из первых - Power Loader, будто выросший из Hardiman. Компания Panasonic объявила целью «создать общество без ограничений» и сделала практически Hardiman-2.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

При ликвидации последствий аварии на Фукусиме выявились проблемы громоздкого костюма. Тогда Panasonic очеловечила проект, и появились модицификации Light и Light Ninja – для парализованных людей.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

Медицина – главный драйвер технологии экзоскелетов. В 2014 году чемпионат мира по футболу в Бразилии открывал Жулиано Пинто. У него парализованы нижние конечности, но экзоскелет «Walk Again» помог ему ударить по мячу.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

К идеалу приблизилась Cyberdine. Японцы создали очень стильный экзоскелет. Первый HAL (Hybrid Assistive Limb) появился в 1997 году. Последняя версия - HAL-5  может удерживать вес до 40 кг руками, а нагрузку на ноги увеличить до 180 кг. Появилась даже HAL-терапия, которую применяют в Японии и Германии. Дизайн экзоскелета максимально приятный: белый цвет, подсветка, сглаженные углы.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

Робот-аватар от фирмы Hankook Mirae (тот самый, в котором «засветился» глава Amazon) впервые показался на людях в декабре 2016 года. Дизайн создал 3D-художник Виталий Булгаров (работал для фильмов «Трансформеры», «Терминатор. Генезис», «Призрак в доспехах»). Испытание машины показалось многим сомнительным. Слишком уж элегантно движется робот при массе в 1,5 тонны и четырех метрах роста. Однако создатели уверяют, что в скором времени его будут использовать для работы в экстремальных ситуациях, а также тем, что уже получили запросы на роботов для различных сфер промышленности.

Экзоскелет в шкафу. Как развиваются костюмы «железного человека»

В будущем экзоскелеты будут совершенствоваться. Доминировать продолжат медицина и военный сектор - им прокачка возможностей человека просто необходима. Однако через пару десятков лет и вам могут задать вопрос: «Ну и кто ты без своего костюма?».

 «Карфидов Лаб»   следит за развитием дизайна современных разработок. У проектов, над которыми работает наша команда - свой уникальный стиль и виртуозное техническое воплощение. Подробнее - читайте в нашем портфолио.