Гутал хэлбэрийн шинэ экзоскелет: бие даасан ажиллаж, хөдлөхөд хялбар болго! Экзоскелет гэж юу вэ - ирээдүйн "төмөр хүний" костюм Өөрийнхөө гараар экзоскелетийг хэрхэн яаж хийх вэ?

DIY экзоскелет

Та экзоскелетоныг хэрхэн бие даан хэрэгжүүлэх вэ.

Энэ нь маш хүчтэй байхын тулд миний ойлгож байгаагаар гидравлик дээр зогсох ёстой.
Гидравлик системийг ажиллуулахын тулд танд дараахь зүйлс хэрэгтэй болно.

- бат бөх, уян хатан хүрээ
- хамгийн бага шаардлагатай багцгидравлик бүлүүр (би тэднийг "булчин" гэж нэрлэх болно)
-хоёр вакуум насосууд, хоолойгоор холбогдсон хавхлагын системтэй хоёр даралтын камер.
- өндөр даралтыг тэсвэрлэх чадвартай хоолой.
- эрчим хүчний эх үүсвэр экзоскелет
Хавхлагын системийг хянахын тулд:
-Үхсэн жижиг компьютер
- хавхлагын нээлттэй байдлын зэрэгтэй пропорциональ долоон (жишээлбэл) градус бүхий 30 орчим мэдрэгч
- мэдрэгчийн төлөвийг уншиж, хавхлагуудад тохирох командуудыг илгээх чадвартай тусгай програм.

Энэ бүхэн яагаад хэрэгтэй вэ:

- "булчин" ба хүрээ нь үнэндээ бүхэл бүтэн булчингийн тогтолцоо юм.
- вакуум насос. яагаад хоёр? Ингэснээр нэг нь даралтын камер, хоолой, булчин дахь даралтыг нэмэгдүүлж, нөгөө нь багасгах болно.
хоолойгоор холбосон даралтын камерууд. нэгд, хоёр дахь нь даралтыг нэмэгдүүлж, буулгаж, хоолойг зөвхөн хоёр тохиолдолд нээгддэг хавхлагаар тоноглоорой: даралтыг тэнцүүлэх, шингэний сул зогсолтыг хангах.
- хавхлагууд. энэ нь энгийн бөгөөд үр ашигтай системхяналт, энэ нь даралтын камер дахь даралт болон компьютерийн удирдлагаас хамаарна. даралтын камер дахь даралтыг нэмэгдүүлснээр "булчинг чангалах" сувгийн хавхлагыг онгойлгох нь араг ясны (хүрээний) хөдөлж буй хэсгүүдийн гидравлик поршений даралтыг нэмэгдүүлэх замаар тодорхой арга хэмжээ авах боломжийг олгоно.

Мэдрэгчид, яагаад гуч орчим байна вэ гэвэл хоёр хөл, гурав нь хөл, зургаа, гар, 4. тэдгээрийг хэрхэн зохион байгуулах вэ? мөчний хөдөлгөөний эсрэг. Ингэснээр урд талын хөл нь дотроос гадна араг яс болон дотор талын мэдрэгч дээр дарагдана. Яагаад ийм болсныг би дараа нь тайлбарлах болно.
- програмтай компьютер. гол ажилМэдрэгчид дарамт шахалт үзүүлэхгүй байхын тулд компьютер болон програмыг ашиглавал дотор нь байгаа хүн гадны араг ясны нэмэлт эсэргүүцлийг мэдрэхгүй бөгөөд энэ нь мэдрэл, булчин болон бусад үйл ажиллагаанаас үл хамааран хүний ​​​​хөдөлгөөнийг давтахыг эрмэлздэг. бусад биометрийн үзүүлэлтүүд, ингэснээр жишээлбэл, өндөр технологийн экзосклетонуудаас хамаагүй хямд мэдрэгч ашиглах боломжийг олгодог. Компьютерийн мэдрэгчийн дохиог хоёр бүлэгт хуваах ёстой: гидравлик системийг болзолгүй удирддаг дохионууд ба болзолгүй удирдлагатай эсрэг талын мэдрэгч нь даралтанд ороогүй тохиолдолд л хүлээн авдаг. Энэхүү хэрэгжилт нь хүн өөрөө шулуун биш бол автомат сунгалтаас өвдөгтэй хөлийг газар дээр нь байлгах болно. Гэхдээ үүний тулд гадна араг яс дотор байгаа хүн хөлөө газраас өргөх шаардлагатай болно (эсвэл та нөхцөл байдлаас үүдэлтэй мэдрэгчийн мэдрэмжийг програмын дагуу багасгах хэрэгтэй). Хөлний жишээн дээр: болзолгүй дохио бүхий мэдрэгчийг урд талд, болзолгүй дохиог ар талд байрлуулна. хөдөлгөөн хэрхэн явагдахыг төсөөлөөд үз дээ. Хүний хөлийг нугалахад хүний ​​биеийн жин бүхэлдээ хөлийг сунгадаг мэдрэгч дээр байсан ч гадна араг ясны хөл нь нугалах болно. Энд хурдатгал хэмжигч (эсвэл вестибуляртай төстэй бусад аппарат) ашиглан та сансарт байгаа биеийн байрлалаас хамааран мэдрэгчийн дохионы болзолгүй байдлыг програмын дагуу өөрчилж, нуруун дээр унах үед экзоскелетын мушгиа арилгах боломжтой.

Цаашилбал, хүч чадлыг нэмэгдүүлэхийн тулд гараа гурван хуруутай, удаан эдэлгээтэй болгохын тулд та гидравлик болон металл кабелийг нэгтгэж болно. гар нь хүний ​​гараас тусдаа, өөрөөр хэлбэл бугуйны үений урд байх ёстой бөгөөд энэ нь гадна араг ясны гарт хүний ​​гарыг олохтой холбоотой бүтцийн бэрхшээлийг арилгаж, хүний ​​гар, түүнчлэн хүний ​​​​гарыг гэмтээхгүй байх болно. хөл нь гадна араг ясны шагай дээр байх ёстой бөгөөд хамгаалагдсан байх ёстой.
- гар удирдлага. хүний ​​гар, гарын хурууны хөдөлгөөний эрх чөлөөний гуравны хоёрын чөлөөт зай ба кабелийн гурван цагираг бүхий систем, жижиг хуруунаас дунд хуруу хүртэлх гурван хурууг нэг болгож, долоовор өөр нэг ба эрхий хуруу нь гурав дахь нь. Хүний хуруунууд нь зүүсэн бөгжийг хөдөлгөж, мэдрэгчтэй дугуйг кабелиар гүйлгэж, тэдгээрийн эргэлтээс хамааран экзоскелетын хуруунууд нугалж, нугалж байх хүртэл бүх удирдлага багасдаг. үгүйсгэх болно нэмэлт хүчин чармайлтгадна араг ясны хурууг дизайны чадвараас хэтрүүлэн сунгах эсвэл нугалахад зориулагдсан гидравлик. хоёр цагирагт нэг кабелийг, нэг эсвэл хоёрыг нэг юм уу хоёрыг ашиглана уу. Яагаад? Учир нь жижиг хуруунаас долоовор хуруу хүртэлх хурууг зөвхөн нэг чиглэлд нугалж, тайлах шаардлагатай байдаг. эрхий хуруухоёрт. Хэрэв та хүсвэл өөрийн гараар шалгаж болно.

Эрчим хүчний эх үүсвэр экзоскелет- Энд дахиад л аймшигтай мудятина гарч ирнэ. Шаардлагатай бүх тооцоог хийж, гадаад араг ясны дизайныг дээд зэргээр оновчтой болгож, эрчим хүчний хэрэглээг хэмжсэний дараа л эрчим хүчний эх үүсвэрийг сонгох шаардлагатай.

Экзоскелет нь хүнд жин өргөх, нисэх, асар хурдтай гүйх, аварга үсрэлт хийх гэх мэт гайхалтай үйлдлүүдийг хийх боломжийг олгодог гадаад хүрээ юм. Хэрэв та зөвхөн "Төмөр хүн" эсвэл "Аватар" киноны гол дүрүүдэд ийм төхөөрөмж байдаг гэж бодож байгаа бол та гүн андуурч байна. Тэд 60-аад оноос хойш хүн төрөлхтөнд боломжтой болсон. өнгөрсөн зуун; Нэмж дурдахад та өөрийн гараар гадаад араг ясыг хэрхэн угсарч сурах боломжтой! Гэсэн хэдий ч хамгийн түрүүнд хийх зүйл.

Exoskeleton: танил

Өнөөдөр та өөртөө амархан экзоскелет худалдаж авах боломжтой - ижил төстэй бүтээгдэхүүнийг Ekso Bionics болон Hybrid Assistive Limb (Япон), Indego (АНУ), ReWalk (Израиль) үйлдвэрлэдэг. Гэхдээ танд нэмэлт 75-120 мянган евро байвал л болно. ОХУ-д одоогоор зөвхөн эмнэлгийн экзоскелет үйлдвэрлэдэг. Тэдгээрийг Exoathlet зохион бүтээж, үйлдвэрлэдэг.

Анхны гадаад араг ясыг өнгөрсөн зууны жараад оны үед General Electric болон АНУ-ын цэргийн корпорацуудын эрдэмтэд хийжээ. Үүнийг Хардиман гэж нэрлэдэг байсан бөгөөд 110 кг ачааг агаарт чөлөөтэй өргөх чадвартай. Энэ төхөөрөмжийг суурилуулсан хүн 4.5 кг ачаа өргөхтэй адил ачаалалтай тулгарсан! Одоо л Хардиман өөрөө бүх 680 кг жинтэй болсон. Тийм ч учраас тэр тийм ч их эрэлт хэрэгцээтэй байсангүй.

Бүх гадаад араг ясыг гурван төрөлд хуваадаг.

    бүрэн робот;

  • хөлний хувьд.

Орчин үеийн робот костюм нь 5-30 кг ба түүнээс дээш жинтэй байдаг. Тэд хоёулаа идэвхтэй ба идэвхгүй (зөвхөн операторын тушаалаар ажилладаг). Зориулалтын дагуу экзоскелетуудыг цэргийн, эмнэлгийн, үйлдвэрлэлийн болон сансрын гэж хуваадаг. Тэдгээрийн хамгийн гайхамшигтайг нь авч үзье.

Манай цаг үеийн хамгийн гайхалтай экзоскелетууд

Мэдээжийн хэрэг, ойрын ирээдүйд ийм экзоскелетуудыг гэртээ өөрийн гараар угсрах нь бүтэхгүй, гэхдээ тэдэнтэй танилцах нь зүйтэй.

  • DM (Мөрөөдлийн машин). Энэ нь операторынхоо дуу хоолойгоор удирддаг бүрэн автомат гидравлик экзоскелет юм. Энэхүү төхөөрөмж нь 21 кг жинтэй бөгөөд нэг центнер хүртэл жинтэй хүнийг тэсвэрлэх чадвартай. Өнөөдрийг хүртэл төв мэдрэлийн тогтолцооны өвчин болон бусад мэдрэл-булчингийн өвчний улмаас алхаж чадахгүй байгаа өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхэд ашиглаж байна. Ойролцоогоор зардал нь 7 сая рубль юм.
  • Exo GT. Энэхүү гадаад араг ясны зорилго нь өмнөхтэй адил бөгөөд энэ нь хөлний моторын үйл ажиллагааны эмгэгтэй хүмүүст тусалдаг. Шинж чанар нь өмнөхтэй төстэй, үнэ нь 7.5 сая рубль юм.
  • ReWalk. Энэ нь доод мөчдийн саажилттай хүмүүст дахин хөдөлгөөн өгөх зорилготой юм. Уг төхөөрөмж нь 25 кг жинтэй бөгөөд 3 цаг цэнэглэхгүйгээр ажиллах чадвартай. Экзоскелетийг Европ, АНУ-д 3.5 сая рубльтэй тэнцэх үнээр худалдаалж байна.
  • РЕКС. Өнөөдөр энэ төхөөрөмжийг Орост 9 сая рубльд худалдаж авах боломжтой. Гадны араг яс нь хөл саажилттай хүмүүст бие даан алхах төдийгүй зогсох/суух, эргэх, сараар алхах, шатаар буух гэх мэт чадварыг өгдөг. REX нь joystick-ээр удирдагддаг бөгөөд бүтэн өдрийн турш цэнэглэхгүйгээр ажиллах боломжтой.
  • HAL (Hybrid Assistive Limb). Хоёр хувилбар байдаг - гар, гар / хөл / их биений хувьд. Энэхүү шинэ бүтээл нь операторыг хүнд жингээс 5 дахин хүнд жинг өргөх боломжийг олгодог. Мөн саажилттай хүмүүсийг нөхөн сэргээхэд ашигладаг. Энэхүү экзоскелет нь ердөө 12 кг жинтэй бөгөөд түүний цэнэг 1.0-1.5 цаг хангалттай.

Өөрийнхөө гараар гадаад араг ясыг хэрхэн яаж хийх вэ: Жеймс Хэксмит Хобсон

Гадны араг ясыг лабораторийн бус нөхцөлд зохион бүтээж чадсан анхны бөгөөд одоогоор цорын ганц хүн бол Канадын инженер Жеймс Хобсон юм. Зохион бүтээгч 78 кг жингийн чулууг агаарт чөлөөтэй өргөх төхөөрөмж угсарчээ. Түүний экзоскелет нь компрессороос эрчим хүчээр хангадаг пневматик цилиндр дээр ажилладаг бөгөөд төхөөрөмжийг алсын удирдлага ашиглан удирддаг.

Канад эр шинэ бүтээлээ нууцалдаггүй. Та түүний жишээг дагаж өөрийн гараар экзоскелетийг хэрхэн угсрах талаар инженерийн вэбсайт болон YouTube сувгаас олж мэдэх боломжтой. Гэсэн хэдий ч ийм экзоскелетийн өргөсөн жин нь зөвхөн операторын нуруун дээр тогтдог гэдгийг анхаарна уу.

Өөрөө хийх экзоскелет: ойролцоогоор диаграмм

Гэртээ гадна араг ясыг хялбархан угсрах боломжтой нарийвчилсан заавар байдаггүй. Гэсэн хэдий ч үүнд дараахь зүйлс хэрэгтэй болох нь тодорхой байна.

  • хүч чадал, хөдөлгөөнөөр тодорхойлогддог хүрээ;
  • гидравлик бүлүүр;
  • даралтын камер;
  • вакуум насос;
  • эрчим хүчний эх үүсвэр;
  • өндөр даралтыг тэсвэрлэх чадвартай удаан эдэлгээтэй хоолой;
  • удирдлагын компьютер;
  • мэдрэгч;
  • мэдрэгчээс мэдээлэл илгээх, хөрвүүлэх боломжийг олгодог програм хангамж зөв ажилхавхлагууд.

Энэ найрлага нь ойролцоогоор хэрхэн ажиллах вэ:

  1. Нэг насос нь систем дэх даралтыг нэмэгдүүлэх ёстой, нөгөө нь - багасгах.
  2. Хавхлагын ажиллагаа нь даралтын камер дахь даралтаас хамаардаг бөгөөд түүний өсөлт / бууралт нь системийг хянах болно.
  3. Мэдрэгчийн байршил (мөчний хөдөлгөөний эсрэг): зургаа - гар, дөрөв - нуруу, гурван - хөл, хоёр хөл (нийт 30 гаруй).
  4. Програм хангамж нь мэдрэгч дээрх даралтыг арилгах ёстой.
  5. Мэдрэгчийн дохиог нөхцөлт (хэрэв болзолгүй мэдрэгч нь даралтын талаар "ярихгүй" бол тэдгээрээс авсан мэдээлэл нь ашигтай) ба болзолгүй гэж хуваагдах ёстой. Эдгээр элементүүдийн нөхцөл / болзолгүй байдлыг жишээлбэл, хурдатгал хэмжигчээр тодорхойлж болно.
  6. Гадны араг ясны гар нь гэмтэхээс сэргийлж, нэмэлт хүч өгөхийн тулд операторын бугуйнаас тусгаарлагдсан гурван хуруутай байдаг.
  7. Экзоскелетийг угсарч, туршилтын туршилт хийсний дараа тэжээлийн эх үүсвэрийг сонгоно.

Одоогийн байдлаар зөвхөн нөхөн сэргээх чиглэлээр тэд бидний амьдралд аль хэдийн орж эхэлж байна. Лабораторийн гадна ийм төхөөрөмжийг бүтээх чадвартай зохион бүтээгчид байдаг. Ойрын ирээдүйд ямар ч оюутан өөрийн гараар Stalker-ийн экзо араг ясыг угсрах бүрэн боломжтой. Ийм систем нь ирээдүй гэдгийг аль хэдийн таамаглах боломжтой болсон.

Би "Аватар"-ыг үзсэнийхээ дараа тэнд үзүүлсэн гадаад араг ясыг хараад үнэхээр гайхширсанаа санаж байна. Тэр цагаас хойш эдгээр ухаалаг төмрийг ирээдүй гэж боддог. Би ч бас хурц гараа энэ сэдэв рүү буруу талаас нь залгамаар байна. Түүгээр ч барахгүй ABI Research аналитик агентлагийн мэдээлснээр 2025 он гэхэд гадаад араг ясны дэлхийн зах зээл 1.8 тэрбум доллар болно. Энэ үе шатанд техникч, инженер, архитектор, программист биш учраас би бага зэрэг эргэлзэж байна. Энэ сэдэвт хэрхэн хандах вэ гэж бодож байна. Ийм төслүүдэд оролцох сонирхолтой хүмүүсийг нийтлэлийн сэтгэгдэлд тэмдэглэвэл би баяртай байх болно.
Одоогоор гадаад араг ясны зах зээлд American Indego, Israeli ReWalk, Японы Hybrid Assistive Limb, Ekso Bionics гэсэн дөрвөн гол компани үйл ажиллагаа явуулж байна. Тэдний бүтээгдэхүүний дундаж үнэ 75-120 мянган евро байдаг. Орост хүмүүс бас зүгээр суудаггүй. Жишээлбэл, Exoathlet компани эмнэлгийн экзосклетон дээр идэвхтэй ажиллаж байна.

Анхны гадаад араг ясыг 60-аад онд General Electric болон АНУ-ын цэргийнхэн хамтран бүтээсэн бөгөөд Хардиман гэж нэрлэжээ. Тэрээр 4.5 кг өргөхөд үзүүлсэн хүчээр 110 кг-ыг өргөх боломжтой байв. Гэсэн хэдий ч 680 кг жинтэй байсан тул энэ нь боломжгүй байв. Төсөл амжилттай болсонгүй. Эксоскетоныг бүхэлд нь ашиглах гэсэн аливаа оролдлого нь хяналтгүй эрчимтэй хөдөлгөөнөөр төгсдөг бөгөөд үүний үр дүнд үүнийг дотор нь хүнтэй хэзээ ч бүрэн туршиж үзээгүй. Цаашдын судалгаа нь нэг тал дээр төвлөрч байна. Хэдийгээр 340 кг өргөх ёстой байсан ч түүний жин 750 кг байсан нь өргөх хүчнээс хоёр дахин их юм. Ажиллахын тулд бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэхгүйгээр практик хэрэглээХардиманы төсөл хязгаарлагдмал байсан.


Дараа нь ямар нэгэн байдлаар арилжааны хэрэгжилтийн түвшинд хүрсэн орчин үеийн экзоскелетуудын тухай богино өгүүллэг байх болно.

1. Бие даан алхах. Гараа чөлөөтэй байлгахын тулд таяг болон бусад тогтворжуулах хэрэгслийг шаарддаггүй.
4. Хөлний гадна араг яс нь танд: зогсох / бөхийх, эргэх, арагшаа алхах, нэг хөл дээрээ зогсох, шатаар алхах, янз бүрийн, бүр налуу гадаргуу дээр алхах боломжийг олгодог.
5. Төхөөрөмжийг удирдахад маш хялбар - бүх функцууд нь joystick ашиглан идэвхждэг.
6. Өндөр хүчин чадалтай зөөврийн зайны ачаар төхөөрөмжийг бүтэн өдрийн турш ашиглах боломжтой.
7. Ердөө 38 кг жинтэй хөнгөн жинтэй REX нь 100 кг жинтэй, 1.42-1.93 метр өндөртэй хэрэглэгчийг даах чадвартай.
8. Тохиромжтой систембэхэлгээ нь өдөржин өмссөн байсан ч ямар ч таагүй байдал үүсгэдэггүй.
9. Мөн хэрэглэгч хөдлөхгүй, зүгээр л зогсоход REX зайны хүчийг дэмий үрдэггүй.
10. Тусламжгүйгээр шатаар өгсөх чадварын ачаар налуу замгүй барилгуудад нэвтрэх.

ХАЛ

хал ( Hybrid Assistive Limb) - дээд мөчрүүдтэй робот гадаад араг яс юм. Дээр Энэ мөч HAL 3 (хөлний моторын үйл ажиллагааг сэргээх) ба HAL 5 (гар, хөл, их биений ажлыг сэргээх) гэсэн хоёр прототипийг боловсруулсан. HAL 5-ийн тусламжтайгаар оператор ердийн нөхцөлд хамгийн их жингээс тав дахин их жинтэй зүйлийг өргөж, зөөх боломжтой.

Орос дахь үнэ: 243,600 рубль амласан. Мэдээллийг баталгаажуулах боломжгүй байна.

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 12 кг.
3. Төхөөрөмж дахин цэнэглэхгүйгээр 60-90 минут ажиллах боломжтой.
4. Гадны араг ясыг төвийн үйл ажиллагааны эмгэгийн улмаас доод мөчдийн хөдөлгөөний эмгэгийн эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхэд идэвхтэй ашигладаг. мэдрэлийн системэсвэл мэдрэлийн булчингийн өвчний үр дагавар.

Дахин алхах

Rewalk бол саажилттай хүмүүст алхах боломжийг олгодог экзоскелет юм. Гадны араг яс, био электрон костюмны нэгэн адил ReWalk төхөөрөмж нь тусгай мэдрэгч ашиглан хүний ​​тэнцвэрт байдлын хазайлтыг илрүүлж, улмаар хөдөлгөөнийг нь хэвийн болгох импульс болгон хувиргаснаар хүн алхах, зогсох боломжийг олгодог. ReWalk нь Европт аль хэдийн бэлэн болсон бөгөөд одоо АНУ-д FDA зөвшөөрөгдсөн.

Орос дахь үнэ: 3.4 сая рубльээс (захиалгаар).

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 25 кг.
2. Гадаад араг яс нь 80 кг хүртэл жинтэй.
3. Төхөөрөмжийг цэнэглэхгүйгээр 180 минут хүртэл ажиллах боломжтой.
4. Зайг цэнэглэх хугацаа 5-8 цаг
5. Төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг эсвэл мэдрэлийн булчингийн эмгэгийн улмаас доод мөчдийн моторын үйл ажиллагааны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхэд гадна араг ясыг идэвхтэй ашигладаг.

Эксо бионик

Ekso GT нь хөдөлгөөний хүнд хэлбэрийн бэрхшээлтэй хүмүүст хөдөлгөөнийг сэргээхэд тусалдаг гадна араг ясны өөр нэг төсөл юм.

Орос дахь үнэ: 7.5 сая рубльээс (захиалгын дагуу).

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 21.4 кг.
2. Гадны араг яс нь 100 кг хүртэл жинтэй.
3. Хамгийн их ташааны өргөн: 42см;
4. Зайны жин: 1.4 кг;
5. Хэмжээ (HxWxD): 0.5 x 1.6 x 0.4 м.
6. Төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг, мэдрэлийн булчингийн эмгэгийн улмаас доод мөчдийн моторын үйл ажиллагааны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхэд гадаад араг ясыг идэвхтэй ашигладаг.

ДМ

D.M. ( мөрөөдлийн машин) нь дуут удирдлагын систем бүхий гидравлик автоматжуулсан экзоскелет юм.

Орос дахь үнэ: 700,000 рубль.

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 21 кг.
2. Экзоскелет нь хэрэглэгчийн 100 кг хүртэлх жинг даах ёстой.
3. Хэрэглээний хамрах хүрээ нь төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг эсвэл мэдрэлийн булчингийн эмгэгийн үр дүнд доод мөчдийн моторын үйл ажиллагааны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхээс хамаагүй өргөн байж болно. Энэ нь аж үйлдвэр, барилга, шоу бизнес, загварын салбар байж болно.

Хэлэлцэх асуудлууд:

1. Төслийн багийн оновчтой бүрэлдэхүүн юу вэ?
2. Төслийн эхний шатанд ямар зардал гарах вэ?
3. Ямар бэрхшээлүүд байна вэ?
4. Төслийг хэрэгжүүлэх санаанаас арилжааны эхлэл хүртэлх оновчтой хугацааг та хэрхэн харж байна вэ?
5. Яг одоо ижил төстэй төслийг эхлүүлэх нь үнэ цэнэтэй юу, яагаад?
6. Газарзүйн байршил, зах зээлд тэлэлт ямар байх ёстой вэ?
7. Та хувь хүнийхээ хувьд ийм төсөлд оролцоход бэлэн үү, хэрэв оролцвол ямар эрхтэйгээр оролцох вэ?

З.Ю.Сэтгэгдэл дээр бүтээлч хэлэлцүүлэг, санал бодол, аргумент, аргументуудыг дэмжиж, эсэргүүцэж байвал би талархах болно. Би ганцаараа энэ талаар бодож байгаа гэдэгт итгэлтэй байна. Энэ хооронд би экзоскелет гэдэгт итгэлтэй байна шинэ iPhoneдараагийн арван жилийн тэнгэрийн хаяанд дэлхийн алдартай соёл.

Би "Аватар"-ыг үзсэнийхээ дараа тэнд үзүүлсэн гадаад араг ясыг хараад үнэхээр гайхширсанаа санаж байна. Тэр цагаас хойш эдгээр ухаалаг төмрийг ирээдүй гэж боддог. Би ч бас хурц гараа энэ сэдэв рүү буруу талаас нь залгамаар байна. Түүгээр ч барахгүй ABI Research аналитик агентлагийн мэдээлснээр 2025 он гэхэд гадаад араг ясны дэлхийн зах зээл 1.8 тэрбум доллар болно. Энэ үе шатанд техникч, инженер, архитектор, программист биш учраас би бага зэрэг эргэлзэж байна. Энэ сэдэвт хэрхэн хандах вэ гэж бодож байна. Ийм төслүүдэд оролцох сонирхолтой хүмүүсийг нийтлэлийн сэтгэгдэлд тэмдэглэвэл би баяртай байх болно.

Одоогоор гадаад араг ясны зах зээлд American Indego, Israeli ReWalk, Японы Hybrid Assistive Limb, Ekso Bionics гэсэн дөрвөн гол компани үйл ажиллагаа явуулж байна. Тэдний бүтээгдэхүүний дундаж үнэ 75-120 мянган евро байдаг. Орост хүмүүс бас зүгээр суудаггүй. Жишээлбэл, Exoathlet компани эмнэлгийн экзосклетон дээр идэвхтэй ажиллаж байна.


Анхны гадаад араг ясыг 60-аад онд General Electric болон АНУ-ын цэргийнхэн хамтран бүтээсэн бөгөөд Хардиман гэж нэрлэжээ. Тэрээр 4.5 кг өргөхөд үзүүлсэн хүчээр 110 кг-ыг өргөх боломжтой байв. Гэсэн хэдий ч 680 кг жинтэй байсан тул энэ нь боломжгүй байв. Төсөл амжилттай болсонгүй. Эксоскетоныг бүхэлд нь ашиглах гэсэн аливаа оролдлого нь хяналтгүй эрчимтэй хөдөлгөөнөөр төгсдөг бөгөөд үүний үр дүнд үүнийг дотор нь хүнтэй хэзээ ч бүрэн туршиж үзээгүй. Цаашдын судалгаа нь нэг тал дээр төвлөрч байна. Хэдийгээр тэр 340 кг-ыг өргөх ёстой байсан ч түүний жин 750 кг байсан нь өргөх даацаас хоёр дахин их юм. Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэхгүйгээр Хардиман төслийн практик хэрэглээ хязгаарлагдмал байв.


РЕКС


Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:
1. Бие даан алхах. Гараа чөлөөтэй байлгахын тулд таяг болон бусад тогтворжуулах хэрэгслийг шаарддаггүй.
4. Хөлний гадна араг яс нь танд: босох, суух, эргэх, арагш алхах, нэг хөл дээрээ зогсох, шатаар алхах, янз бүрийн, бүр налуу гадаргуу дээр алхах боломжийг олгодог.
5. Төхөөрөмжийг удирдахад маш хялбар - бүх функцууд нь joystick ашиглан идэвхждэг.
6. Өндөр хүчин чадалтай зөөврийн зайны ачаар төхөөрөмжийг бүтэн өдрийн турш ашиглах боломжтой.
7. Ердөө 38 кг жинтэй хөнгөн жинтэй REX нь 100 кг жинтэй, 1.42-1.93 метр өндөртэй хэрэглэгчийг даах чадвартай.
8. Тав тухтай бэхэлгээний систем нь өдөржин өмссөн ч эвгүй мэдрэмж төрүүлдэггүй.
9. Мөн хэрэглэгч хөдлөхгүй, зүгээр л зогсоход REX зайны хүчийг дэмий үрдэггүй.
10. Тусламжгүйгээр шатаар өгсөх чадварын ачаар налуу замгүй барилгуудад нэвтрэх.

Би "Аватар"-ыг үзсэнийхээ дараа тэнд үзүүлсэн гадаад араг ясыг хараад үнэхээр гайхширсанаа санаж байна. Тэр цагаас хойш эдгээр ухаалаг төмрийг ирээдүй гэж боддог. Би ч бас хурц гараа энэ сэдэв рүү буруу талаас нь залгамаар байна. Түүгээр ч барахгүй ABI Research аналитик агентлагийн мэдээлснээр 2025 он гэхэд гадаад араг ясны дэлхийн зах зээл 1.8 тэрбум доллар болно. Энэ үе шатанд техникч, инженер, архитектор, программист биш учраас би бага зэрэг эргэлзэж байна. Энэ сэдэвт хэрхэн хандах вэ гэж бодож байна. Ийм төслүүдэд оролцох сонирхолтой хүмүүсийг нийтлэлийн сэтгэгдэлд тэмдэглэвэл би баяртай байх болно.
Одоогоор гадаад араг ясны зах зээлд American Indego, Israeli ReWalk, Японы Hybrid Assistive Limb, Ekso Bionics гэсэн дөрвөн гол компани үйл ажиллагаа явуулж байна. Тэдний бүтээгдэхүүний дундаж үнэ 75-120 мянган евро байдаг. Орост хүмүүс бас зүгээр суудаггүй. Жишээлбэл, Exoathlet компани эмнэлгийн экзосклетон дээр идэвхтэй ажиллаж байна.

Анхны гадаад араг ясыг 60-аад онд General Electric болон АНУ-ын цэргийнхэн хамтран бүтээсэн бөгөөд Хардиман гэж нэрлэжээ. Тэрээр 4.5 кг өргөхөд үзүүлсэн хүчээр 110 кг-ыг өргөх боломжтой байв. Гэсэн хэдий ч 680 кг жинтэй байсан тул энэ нь боломжгүй байв. Төсөл амжилттай болсонгүй. Эксоскетоныг бүхэлд нь ашиглах гэсэн аливаа оролдлого нь хяналтгүй эрчимтэй хөдөлгөөнөөр төгсдөг бөгөөд үүний үр дүнд үүнийг дотор нь хүнтэй хэзээ ч бүрэн туршиж үзээгүй. Цаашдын судалгаа нь нэг тал дээр төвлөрч байна. Хэдийгээр 340 кг өргөх ёстой байсан ч түүний жин 750 кг байсан нь өргөх хүчнээс хоёр дахин их юм. Бүх бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг нэгтгэхгүйгээр Хардиман төслийн практик хэрэглээ хязгаарлагдмал байв.


Дараа нь ямар нэгэн байдлаар арилжааны хэрэгжилтийн түвшинд хүрсэн орчин үеийн экзоскелетуудын тухай богино өгүүллэг байх болно.

1. Бие даан алхах. Гараа чөлөөтэй байлгахын тулд таяг болон бусад тогтворжуулах хэрэгслийг шаарддаггүй.
4. Хөлний гадна араг яс нь танд: зогсох / бөхийх, эргэх, арагшаа алхах, нэг хөл дээрээ зогсох, шатаар алхах, янз бүрийн, бүр налуу гадаргуу дээр алхах боломжийг олгодог.
5. Төхөөрөмжийг удирдахад маш хялбар - бүх функцууд нь joystick ашиглан идэвхждэг.
6. Өндөр хүчин чадалтай зөөврийн зайны ачаар төхөөрөмжийг бүтэн өдрийн турш ашиглах боломжтой.
7. Ердөө 38 кг жинтэй хөнгөн жинтэй REX нь 100 кг жинтэй, 1.42-1.93 метр өндөртэй хэрэглэгчийг даах чадвартай.
8. Тав тухтай бэхэлгээний систем нь өдөржин өмссөн ч эвгүй мэдрэмж төрүүлдэггүй.
9. Мөн хэрэглэгч хөдлөхгүй, зүгээр л зогсоход REX зайны хүчийг дэмий үрдэггүй.
10. Тусламжгүйгээр шатаар өгсөх чадварын ачаар налуу замгүй барилгуудад нэвтрэх.

ХАЛ

хал ( Hybrid Assistive Limb) - дээд мөчрүүдтэй робот гадаад араг яс юм. Одоогийн байдлаар HAL 3 (хөлний моторын үйл ажиллагааг сэргээх) ба HAL 5 (гар, хөл, их биений ажлыг сэргээх) гэсэн хоёр прототипийг боловсруулсан. HAL 5-ын тусламжтайгаар оператор ердийн нөхцөлд хамгийн их жингээс тав дахин их жинтэй зүйлийг өргөж, зөөх боломжтой.

Орос дахь үнэ: 243,600 рубль амласан. Мэдээллийг баталгаажуулах боломжгүй байна.

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 12 кг.
3. Төхөөрөмж дахин цэнэглэхгүйгээр 60-90 минут ажиллах боломжтой.
4. Төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг эсвэл мэдрэлийн булчингийн эмгэгийн улмаас доод мөчдийн моторын үйл ажиллагааны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхэд гадна араг ясыг идэвхтэй ашигладаг.

Дахин алхах

Rewalk бол саажилттай хүмүүст алхах боломжийг олгодог экзоскелет юм. Гадны араг яс, био электрон костюмны нэгэн адил ReWalk төхөөрөмж нь тусгай мэдрэгч ашиглан хүний ​​тэнцвэрт байдлын хазайлтыг илрүүлж, улмаар хөдөлгөөнийг нь хэвийн болгох импульс болгон хувиргаснаар хүн алхах, зогсох боломжийг олгодог. ReWalk нь Европт аль хэдийн бэлэн болсон бөгөөд одоо АНУ-д FDA зөвшөөрөгдсөн.

Орос дахь үнэ: 3.4 сая рубльээс (захиалгаар).

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 25 кг.
2. Гадаад араг яс нь 80 кг хүртэл жинтэй.
3. Төхөөрөмжийг цэнэглэхгүйгээр 180 минут хүртэл ажиллах боломжтой.
4. Зайг цэнэглэх хугацаа 5-8 цаг
5. Төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг эсвэл мэдрэлийн булчингийн эмгэгийн улмаас доод мөчдийн моторын үйл ажиллагааны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхэд гадна араг ясыг идэвхтэй ашигладаг.

Эксо бионик

Ekso GT нь хөдөлгөөний хүнд хэлбэрийн бэрхшээлтэй хүмүүст хөдөлгөөнийг сэргээхэд тусалдаг гадна араг ясны өөр нэг төсөл юм.

Орос дахь үнэ: 7.5 сая рубльээс (захиалгын дагуу).

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 21.4 кг.
2. Гадны араг яс нь 100 кг хүртэл жинтэй.
3. Хамгийн их ташааны өргөн: 42см;
4. Зайны жин: 1.4 кг;
5. Хэмжээ (HxWxD): 0.5 x 1.6 x 0.4 м.
6. Төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг, мэдрэлийн булчингийн эмгэгийн улмаас доод мөчдийн моторын үйл ажиллагааны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхэд гадаад араг ясыг идэвхтэй ашигладаг.

ДМ

D.M. ( мөрөөдлийн машин) нь дуут удирдлагын систем бүхий гидравлик автоматжуулсан экзоскелет юм.

Орос дахь үнэ: 700,000 рубль.

Онцлогууд ба техникийн үзүүлэлтүүд:

1. Төхөөрөмжийн жин 21 кг.
2. Экзоскелет нь хэрэглэгчийн 100 кг хүртэлх жинг даах ёстой.
3. Хэрэглээний хамрах хүрээ нь төв мэдрэлийн тогтолцооны эмгэг эсвэл мэдрэлийн булчингийн эмгэгийн үр дүнд доод мөчдийн моторын үйл ажиллагааны эмгэг бүхий өвчтөнүүдийг нөхөн сэргээхээс хамаагүй өргөн байж болно. Энэ нь аж үйлдвэр, барилга, шоу бизнес, загварын салбар байж болно.

Хэлэлцэх асуудлууд:

1. Төслийн багийн оновчтой бүрэлдэхүүн юу вэ?
2. Төслийн эхний шатанд ямар зардал гарах вэ?
3. Ямар бэрхшээлүүд байна вэ?
4. Төслийг хэрэгжүүлэх санаанаас арилжааны эхлэл хүртэлх оновчтой хугацааг та хэрхэн харж байна вэ?
5. Яг одоо ижил төстэй төслийг эхлүүлэх нь үнэ цэнэтэй юу, яагаад?
6. Газарзүйн байршил, зах зээлд тэлэлт ямар байх ёстой вэ?
7. Та хувь хүнийхээ хувьд ийм төсөлд оролцоход бэлэн үү, хэрэв оролцвол ямар эрхтэйгээр оролцох вэ?

З.Ю.Сэтгэгдэл дээр бүтээлч хэлэлцүүлэг, санал бодол, аргумент, аргументуудыг дэмжиж, эсэргүүцэж байвал би талархах болно. Би ганцаараа энэ талаар бодож байгаа гэдэгт итгэлтэй байна. Үүний зэрэгцээ, экзоскелет нь ойрын арван жилийн дэлхийн нийтийн соёлын шинэ iPhone гэдэгт би итгэлтэй байна.