Południowokoreańscy programiści pokazali swoje egzoszkielety. Rozpoczęły się „testy terenowe” rosyjskiego „egzosportowca” egzoszkieletu

Prototyp egzoszkieletu dla rosyjskiej armii 6 października 2017 r

Nie, cóż, jasne, że tabletami i smartfonami mogą nas oszukać – nie zrobią tego, co pokażą prezydentowi. Mogą nawet oszukiwać.

Ale wojsko zwykle nie daje się oszukać i robi to, co im obiecano. Ale czy to zrobią?

Na forum Army 2017 zaprezentowano prototyp nowego egzoszkieletu wojskowego o nazwie „Defender of the Future”. Podaje się, że taki egzoszkielet w przyszłości stanie się wyposażeniem żołnierzy, umożliwiając im poprawę parametrów fizycznych żołnierza, jego wytrzymałości i jakości strzelania. Za pomocą takiego egzoszkieletu personel wojskowy będzie niezawodnie chroniony przed kulami i odłamkami, a ponadto będzie w stanie unieść do 150 kg ładunku

„Ratnik-3” zawiera tytanowy egzoszkielet, który zwiększy siłę i wytrzymałość fizyczną, kamizelkę kuloodporną, mundur kamuflażowy dostosowujący się do warunków pogodowych, pancerny hełm z latarką, wyświetlaczem i noktowizorem, a także buty z czujnikami wybuchu.

Podział tego sprzętu na generacje jest dość dowolny. Zamiast odzwierciedlać konkretne, określone w czasie kamienie milowe, odzwierciedla ogólny proces udoskonalania i doskonalenia. Biorąc pod uwagę, że żywotność „Wojownika” wynosi pięć lat, w tym odstępie czasu powinniśmy spodziewać się aktualizacji, tj. bliżej 2020 roku.

Co będzie się działo w „Ratniku-2” w najbliższej przyszłości?

Po pierwsze, system rozpoznawania „przyjaciela lub wroga” zarówno dla pojazdów bojowych, jak i żołnierzy. Pozwoli ci to samodzielnie uniknąć przyjaznego ostrzału i w ogóle lepiej zrozumieć, co dzieje się na polu bitwy.

Po drugie, być może do tego czasu uruchomiona zostanie produkcja kardiowizorów zapowiadanych na forum Armia 2016. Urządzenie to pozwala na dokonywanie odczytów EKG, tętna, ruchów oddechowych i temperatury w czasie rzeczywistym. Na podstawie tych danych dowódca może mieć pojęcie o stanie fizycznym i emocjonalnym swoich żołnierzy.

Po trzecie, era tkanin aramidowych dobiega końca i są one zastępowane przez bardziej praktyczny i trwały polietylen o dużej masie cząsteczkowej.

MOSKWA, 21 czerwca – RIA Nowosti. Centrum Kliniczne M.F. Władimirskiego (MONIKI) rozpoczęło testowanie egzoszkieletu Exoathlete, stworzonego przez rosyjskich specjalistów. Do szkolenia zakwalifikowano 6 pacjentów po udarze mózgu, u których zdiagnozowano stwardnienie rozsiane.

W ciągu 2 tygodni pacjenci ci przejdą 10 sesji treningowych w egzoszkielecie. Do szkolenia MONIKI dostarczono 2 zmodernizowane egzoszkielety, które są stale udoskonalane przez programistów. Pierwszy trening odbywa się na poręczach, następnie stopniowo pacjenci przechodzą do chodzenia do przodu.

„Zadaniem rehabilitacji” – mówi Olga Domkina, menadżerka firmy Exoatlet – „jest takie opanowanie wzorca ruchu, aby biodro uniosło się wyżej i poruszało się po właściwej trajektorii. A po trzech zajęciach w egzoszkielecie już to widzimy jak niektórzy pacjenci chodzą po korytarzu – tam i z powrotem bez żadnych innych urządzeń. Przez pierwsze dziesięć sesji treningowych asystent steruje chodzeniem za pomocą tabletu – istnieje specjalnie opracowany program, a kiedy pacjent jest już gotowy do samodzielnego kontrolowania chodu - czyli np. w przypadku utraty równowagi wciśnij przycisk i zatrzymaj się - pozwalamy mu na „inteligentną kulę” z wbudowanym panelem sterowania.

Takie testy odbywają się w MONIKI już po raz drugi. W testach bierze udział Roman Czechunow, z zawodu inżynier projektant, który przez całe życie pracował w NPO S.A. Ławoczkin. Zalety treningu w Exoatlet ocenia dość wysoko: „Już po pierwszym szkoleniu w Exoatlet zacząłem chodzić, wcześniej leżałem. To znaczący krok naprzód. Potem przez cały miesiąc chodziłem bez kul w ogóle, ale niestety, po miesiącu musiałam do nich wrócić. Teraz, po trzech dniach zajęć, chodzę po oddziale bez żadnych urządzeń.

Według statystyk w Rosji rocznie dochodzi do 600 000 udarów. 10% wszystkich pacjentów, którzy przeszli udar mózgu, jest od razu gotowych do rozpoczęcia treningów w Exoatlet. Oznacza to, że 60 tysięcy osób rocznie może uzyskać możliwość chodzenia, co dla takich pacjentów oznacza drogę do wolności i normalnego życia. Choć starają się rehabilitować pacjentów po udarze przy pomocy specjalistów. Ale liczba przypadków rośnie z roku na rok, a niedobór specjalistów już jest katastrofalny. Największą nadzieją dla lekarzy jest rozwój robotyki. A to jednak tylko jeden z etapów kompleksowej rehabilitacji.

Siergiej Kotow, kierownik oddziału neurologicznego, kierownik oddziału neurologii wydziału zaawansowanego szkolenia lekarzy Państwowej Instytucji Budżetowej Opieki Zdrowotnej Obwodu Moskiewskiego MONIKI, doktor nauk medycznych, profesor, wyjaśnia:

„Mamy w głowach komórki Betza. Przekazują one informacje z mózgu do rdzenia kręgowego. Doszło do udaru. Teraz ścieżki prowadzące z komórek Betza do rdzenia kręgowego są uszkodzone. W rezultacie pojawia się sygnał do wykonuj prawidłowy ruch, ale nie dociera do mięśni „W efekcie mięśnie po prostu się napinają i powstaje silne napięcie, które również jest bardzo szkodliwe dla prawidłowych ruchów. Najpierw usuwamy to napięcie za pomocą zastrzyków z toksyny botulinowej i dopiero wtedy za pomocą egzoszkieletu wymuszamy jego prawidłowe działanie.”

Egzoszkielet przywraca cały kompleks: chodzenie, utrzymywanie postawy, utrzymywanie równowagi. Ponadto istnieje silny wpływ na sferę emocjonalną: człowiek może znowu chodzić! W rezultacie, jak zauważają lekarze, osoba wraca do zdrowia po depresji poudarowej, a jednocześnie poprawia się mowa, zdolność poruszania się i wykonywanie poleceń. Oznacza to, że ćwiczona jest nie tylko umiejętność chodzenia, ale także myślenia.
W tej chwili trwają pilotażowe badania treningu w Exoathlete, dlatego wyselekcjonowano dość „lekkich” pacjentów. Następnie, po zgromadzeniu doświadczenia i potwierdzeniu bezpieczeństwa urządzenia, będzie można przejść do leczenia „ciężkich” pacjentów.

Pozwala zwiększyć siłę korzystającej z niej osoby, a także przywrócić utracone zdolności. Obecnie egzoszkielety produkowane są w Rosji, USA, Szwajcarii, Izraelu i Japonii. Egzoszkielet został po raz pierwszy opracowany w USA w latach 60. XX wieku i nosił nazwę Hardmann, ale ze względu na imponującą wagę 680 kilogramów projekt ten uznano za porażkę.

TALOS

Celem projektu TALOS jest stworzenie opancerzenia dla żołnierzy, które mogłoby poprawić ich bezpieczeństwo. Nad tym egzoszkieletem pracuje kilkadziesiąt amerykańskich firm publicznych i prywatnych, a także dużych instytutów badawczych. Podstawą TALOS-a jest opancerzony egzoszkielet, który chroni wojownika przed odłamkami i kulami. Pozwala żołnierzowi na swobodne poruszanie się po polu walki ze sprzętem o masie do 45 kilogramów. Ponadto TALOS dba o zdrowie wojownika: egzoszkielet może zatrzymać krwawienie w przypadku zranienia. Egzoszkielet powinien wejść do służby w armii amerykańskiej w 2018 roku.

Hybrydowa kończyna wspomagająca

W przeciwieństwie do bojowego TALOS, ten egzoszkielet ma za zadanie ułatwić życie osobom z problemami zdrowotnymi, a mianowicie narządem ruchu. Tym samym, dzięki Hybrid Assistive Limb, osoba poruszająca się na wózku inwalidzkim może nauczyć się wchodzić po schodach. Hybrydowa kończyna wspomagająca reaguje na sygnały bioelektryczne, które docierają z organizmu człowieka.

XOS 2

XOS 2, stworzony przez firmę Raytheon, może zwiększyć siłę człowieka, a także chronić go przed zagrożeniami zewnętrznymi. Głównymi użytkownikami XOS 2 są logistycy wojskowi, których obowiązki obejmują przenoszenie ciężkich ładunków. Ponadto użytkownik tego egzoszkieletu będzie mógł niszczyć ceglane ściany i drewniane belki. Głównym problemem XOS 2 jest to, że może działać tylko po podłączeniu do niezależnego źródła zasilania.

HULC

Jednym z najpoważniejszych urazów, jakie może spotkać żołnierz piechoty, jest uraz pleców, gdyż piechota musi dźwigać sporo sprzętu. Egzoszkielet HULC firmy Lockheed, który można nosić pod ubraniem, powinien pomóc piechocie w noszeniu ciężkich ładunków. Ponadto Lockheed planuje stworzyć egzoszkielet dla żołnierzy, którzy już odnieśli rany. Kierownik programu dotyczącego egzoszkieletów HULC, Achilles Dorothy, stwierdza: „Parker Hannifin, współpracując z Uniwersytetem Vanderbilt w Nashville w stanie Tennessee, kieruje egzoszkielet Indego do 700 000 Amerykanów z urazami rdzenia kręgowego. Inną potencjalną bazą użytkowników jest około 600 000 osób, które przeszły udar i przestały chodzić”.

ExoAtlet

Nasi rodacy tworzą także egzoszkielety, których zadaniem jest pomoc osobom z problemami zdrowotnymi. W 2011 roku Ministerstwo Sytuacji Nadzwyczajnych i zespół naukowy Instytutu Badawczego Mechaniki Uniwersytetu Moskiewskiego rozpoczęły prace nad ExoAtletem. Zespołowi udało się opracować kilka egzoszkieletów pod marką ExoAtlet. Pasywne egzoszkielety zwiększają wytrzymałość i aktywność człowieka. Z kolei aktywne egzoszkielety zwiększają siłę człowieka i pozwalają mu poradzić sobie z ciężarami sięgającymi nawet 200 kilogramów.

H-Lex

Słynny producent samochodów Hyundai zaprezentował swój egzoszkielet. H-LEX zakrywa główną część ciała użytkownika. Celem egzoszkieletu jest pomaganie ludziom w noszeniu ciężkich ładunków. Ponadto H-LEX może pomóc osobom niepełnosprawnym stanąć na nogi. Główną wadą tego urządzenia jest jego nieporęczność. Kształt pazurów egzoszkieletu również nastręcza użytkownikom pewne trudności. Z drugiej strony HI-LEX jest w stanie pomóc ludziom nieść na plecach ciężary do 50 kilogramów, a także podnosić na rękach ciężary o wartości setek kilogramów.

Innophys

Japońska firma Innophys zaprezentowała egzoszkielet o tej samej nazwie, który może pomóc ludziom w podnoszeniu ciężarów. Nośność egzoszkieletu wynosi 30 kilogramów. Głównymi użytkownikami tego urządzenia są osoby związane z przemysłem, a także osoby opiekujące się osobami starszymi. Charakterystyczną cechą egzoszkieletu Innophys jest to, że jego system składa się ze sztucznych mięśni, które znajdują się w aluminiowej obudowie urządzenia.

NEUWalk

W Federalnej Szkole Politechnicznej w Lozannie stworzono niezwykły egzoszkielet. W przeciwieństwie do większości urządzeń tego typu, NEUWalk przede wszystkim stymuluje siły wewnętrzne. NEUWalk działa poprzez dostarczanie prądu elektrycznego do rdzenia kręgowego. Wynalazek testowano na szczurach z uszkodzonym mózgiem. Stosując impulsy elektryczne poniżej uszkodzonych obszarów mózgu, naukowcy zmusili szczura do wstania i chodzenia.

Krzesło bez krzesła

Wynalazek szwajcarskich naukowców ma pomóc ludziom, którzy ze względu na swoje obowiązki muszą długo stać na nogach. Egzoszkielet nie ogranicza ruchów człowieka na ciele. Użytkownik egzoszkieletu Chairless Chair może usiąść w dowolnym miejscu, ustawiając niezbędne parametry. Urządzenie wykonane jest z włókna węglowodorowego i aluminium, czas pracy wynosi 24 godziny.

Egzoszkielet

Egzoszkielet dla nurków Exosuit został stworzony przez amerykańską firmę Nuytco Research Ltd. Umożliwia nurkowanie na głębokość do 300 metrów. Ciśnienie jest tam 30 razy wyższe niż na powierzchni. Po zanurzeniu nurek może pozostać na głębokości przez wiele godzin. Exosuit chroni człowieka przed zmianami ciśnienia i niskimi temperaturami. Egzoszkielet waży 240 kilogramów i mierzy około dwóch metrów. Ruch nurka zapewniają cztery silniki o niskim ciągu o mocy 1,6 KM.

Sprzęt bojowy przyszłości będzie znacznie różnić się nawet od istniejących kompleksów indywidualnego wyposażenia myśliwskiego. Zestaw wyposażenia „Ratnik”, który z sukcesem potwierdził wszystkie wdrożone rozwiązania technologiczne w Syrii, . Obrona bojowa Generacje sprzętu bojowego są bardzo względne. Eksperci twierdzą, że konwencje takie jak oznaczenia są ważne dla zrozumienia różnic między zestawami bojowymi, ale dla żołnierza w tym względzie najważniejsze zawsze pozostanie pomyślne wykonanie powierzonego mu zadania oraz zachowanie własnego życia i zdrowia. Tylko na pierwszy rzut oka „Ratnik”, który wszedł do eksperymentalnej służby wojskowej, można scharakteryzować ogólnym określeniem „sprzęt”. Pod względem budowy i liczby elementów jest to raczej zespół zabezpieczeń, wyposażenia, a jednocześnie urządzenia łączności i wyznaczania celów.

Zestaw „Wojownika” składa się z pięciu kluczowych elementów: system zniszczenia – broń i amunicja, system ochrony – kamizelka kuloodporna i kamizelka kuloodporna, system podtrzymywania życia – wyposażenie specjalne, mundur wykonany ze specjalnych, trudnych do uszkodzenia materiałów, a także o systemie łączności, kontroli i wyznaczania celów opancerzenia osobistego w przypadku KBE „Warrior”, gdyż to dzięki nim żołnierz lub oficer dowolnej jednostki może wykonywać powierzone mu zadania równie bezpiecznie, jak i bezpiecznie. możliwy. Modułowość systemu zapewnia najważniejsze - wszechstronność zastosowań. Wymienne elementy pancerza ceramicznego można przestawiać w różne zestawy wyposażenia Dla każdego rodzaju sił zbrojnych został przemyślany, zaprojektowany i stworzony własny zestaw wyposażenia bojowego z uwzględnieniem wszystkich jego cech. W ten sposób jednostki karabinów motorowych i piechoty otrzymały własnego „Ratnika”, a siły specjalne otrzymały własne. Ochronę przed małymi odłamkami lecącymi z prędkością 500 m/s pomyślano także dla innego personelu wojskowego noszącego Ratnik: zarówno czołgiści, jak i oficerowie zwiadu mają ten sam poziom ochrony. Szczególnie chronione są tylko zestawy dla saperów, ale to rozwiązanie ma dość proste wyjaśnienie: zadania tych specjalistów wymagają nie tylko specjalnych umiejętności, ale także specjalnego wyposażenia.

Chociaż testy Ratnika CBE przeprowadzono zgodnie ze wszystkimi zasadami i prawami nauk wojskowych, wielu specjalistów od dawna interesuje się rzeczywistą skutecznością sprzętu ochronnego. Długo oczekiwane dane zostaną ogłoszone przez dyrektora generalnego TsNIItochmash Dmitrija Semizorowa na konferencji prasowej forum Armia-2017. Według Semizorowa nawet podczas wpadania w zadrapania nie odnotowano ani jednej penetracji elementów pancernych. Najważniejsze jest to, że oznacza to, że specjaliści, którzy przewozili Ratnika w Syrii, spokojnie zakończą swoje misje bojowe i wrócą do domu. Ważne jest, aby zrozumieć, że ochrona przed kulami karabinowymi i odłamkami nie przychodzi z odrobiną krwi. W przypadku większości kamizelek kuloodpornych krajowych i zagranicznych, noszeniu SIBZ (osobistej kamizelki kuloodpornej) towarzyszyło wielokilogramowe obciążenie ciała człowieka. Niektóre z tych kamizelek kuloodpornych, które zapewniają bezpieczeństwo dopiero w trzeciej klasie ochrony, ważyły ​​dziesięć, a nawet 15 kg. Kamizelka kuloodporna 6b45 firmy Ratnik KBE bez dodatkowych paneli pancernych chroni operatora w klasie 5A i waży zaledwie osiem kilogramów. Jeśli chcesz zwiększyć moc pancerza, operator będzie mógł zastosować tę samą modułową konstrukcję i płyty pancerne z bardziej chronionego kamizelki kuloodpornej, na przykład B643 o klasie ochrony 6A. Kontroler nalotów Osobno oficerowie wywiadu wojskowego zwrócili uwagę na system komunikacji i kontroli Strelets, będący częścią Ratnik KBE. To nie przypadek, że jako pierwsze otrzymały je wojska lądowe i jednostki specjalne. Podstawową cechą elektroniki oraz sprzętu rozpoznawczego i wyznaczania celów KRUS „Strelets” jest możliwość szybkiego przekazywania współrzędnych od obserwatora do samolotu szturmowego. Rosyjscy specjaliści z wielkim sukcesem przeprowadzili debugowanie procesu „oznacz i zniszcz” w Syrii. Możliwość przesyłania danych wraz ze zdjęciami terenu w dużej mierze zapewniły urządzenia wielofunkcyjne PDU-4, które w istocie są rodzajem wojskowego multinarzędzia, łączącego lornetkę, dalmierz laserowy i przenośną kamerę.

Wysoka jakość przesyłanych danych pozwala zrobić najważniejsze - skrócić czas odbioru/przesłania i potwierdzenia celu, a tym samym przyspieszyć jego zniszczenie. Kontrolerzy statków powietrznych wyposażonych w takie urządzenia, zdaniem zaznajomionych z systemem funkcjonariuszy, mogą jedynie obserwować, jak rozpoczyna się atak na oznaczone obiekty, a następnie po pewnym czasie przesyłać do dowództwa fotograficzne potwierdzenie trafień. Tablety dowodzenia, za pomocą których oficerowie mogą sterować jednostką, są również zabezpieczone przed niemal wszystkimi problemami, które mogą zdarzyć się w warunkach bojowych. Komputery elektroniczne zabezpieczone są zgodnie ze standardem IP68. Pierwsza cyfra tego indeksu oznacza, że ​​urządzenie jest odporne na kurz i brud, druga – że nawet na głębokości do jednego metra może działać prawidłowo. Funkcjonariusze jednostek, które wykorzystywały tablety elektroniczne nie tylko do oznaczania map elektronicznych, twierdzą jednak, że urządzenie elektroniczne jest znacznie bardziej odporne na wpływy zewnętrzne, niż się powszechnie uważa. „Jeśli mówimy o pracy w warunkach dalekich od komfortowych, to tak jest warto powiedzieć, że urządzenia są w stanie wytrzymać nie tylko ulewne opady deszczu i niskie temperatury, ale także poprawnie pracować w warunkach silnych upałów. Słowo „poważny” oznacza temperaturę +40 stopni w cieniu” – powiedzieli funkcjonariusze.

Osobno funkcjonariusze sił specjalnych zwracają także uwagę na system identyfikacji „przyjaciel czy wróg”, który alarmuje operatora i zwraca uwagę alarmem, gdy w wyznaczonym sektorze pojawi się niezidentyfikowany obiekt. „Wojownik” przyszłości Pomimo sukcesu bojowego użycia Ratnik CBE, istnieją znaczne perspektywy rozwoju w ramach specjalistycznych badań i rozwoju. Szef CNIITochmaszu Dmitrij Semizorow na forum Armia-2017 powiedział, że trwają prace nad kształtowaniem wyglądu sprzętu przyszłości, Ratnika-3 CBE. Pomimo tego, że specjaliści TsNIITochmash planują zakończyć badania w tym zakresie do końca 2017 r., eksperci już mówią o pewnych nadchodzących zmianach. Zdaniem ekspertów prace w ramach prac rozwojowych Ratnik-3 będą nieuchronnie prowadzone z naciskiem na redukcję bazy elementarnej wszelkiej elektroniki ubieralnej, z możliwością maksymalizacji jej wydajności. Na szczególną uwagę w tej kwestii zasługuje hełm pancerny zaprezentowany przez twórców na forum Army 2017. To oczywiście tylko koncepcja, ale już teraz wiadomo, że większość urządzeń celowniczych i nawigacyjnych przejdzie z kategorii elektroniki ubieralnej do zintegrowanych. . Sądząc po próbce zaprezentowanej na forum Army-2017, systemy transportowe zestawu przeszły już znaczną rewizję. Prawdopodobnie do przenoszenia ciężkiej broni, takiej jak systemy rakiet przeciwpancernych lub innych urządzeń i ładunku. Według niektórych szacunków egzoszkielet potroi wagę sprzętu do noszenia.

Deweloper nie mówi nic o klasach ochrony paneli pancernych, ale dyrektor TsNIItochmash, Dmitry Semizorov, ujawnił już pewne szczegóły dotyczące nowego hełmu pancernego. Według Semizorowa hełm będzie miał zintegrowany system celowania, sterowania i komunikacji. Ponadto będzie mógł rozpoznawać obiekty na polu bitwy w systemie „przyjaciel czy wróg”. Hełm będzie w stanie ocenić stan fizyczny wojownika, a także pełnić funkcje maski gazowej i chronić go przed atakami chemicznymi i bakteriologicznymi. Korpus hełmu pancernego zostanie wykonany o konstrukcji modułowej z nowych materiałów. Kombinezon z kolei zapewni ochronę całej powierzchni ciała żołnierza. Będzie zawierał elementy systemu medycznego zaopatrzenia ran, oceny stanu fizjologicznego oraz zapewnia modułowe wzmocnienie balistyczne w obszarach projekcji ważnych narządów. Kombinezon, który będzie używany podczas działań szturmowych, otrzyma wszechstronny pancerz – dodał Semizorow.

Za 10-15 lat, kiedy prace projektowe i rozwojowe Ratnik-3 płynnie przejdą od szkiców do prototypów, a następnie do produktów produkcyjnych, stanie się jasne, jak bardzo zmieni się wygląd rosyjskiego żołnierza przyszłości. Prawdopodobnie do tego czasu wszystkie środki komunikacji, nawigacji i transmisji danych zamienią się w jedno urządzenie, a sam okrągły pancerz skafandra umożliwi wojownikom możliwie najskuteczniejsze działanie.