Военный экзоскелет: Экзоскелеты на службе у человека: в медицине, заводах, армии – Экзоскелет — Википедия

Российская армия испытала экзоскелеты — МК

Экипировка солдата будущего: маскировка, электроника, мини-дрон

Российская боевая экипировка получила красивое старинное название «Ратник». Самый первый вариант мир увидел в 2011 году. Тогда широкой публике продемонстрировали защитный жилет с разгрузкой, шлем, очки. Удивили новые для российской армии «примочки» — налокотники, наколенники и специальные защитные перчатки в новом «цифровом» или «пиксельном» камуфляже. Но главная «фишка» «Ратника» – система «Стрелец». В одном модуле умещались средства связи, целеуказания, опознавания и даже «телеметрии» состояния бойца.

С 2014-го «Ратник» пошел в войска. К этому времени российские ученые и инженеры разработали следующий вариант – «Ратник-2». От предшественника его отличал улучшенный вариант «Стрельца» — он стал компактнее и «умнее». Но главный козырь — наличие пассивного экзоскелета.

Международный форум «Армия-2018» уже в первые дни преподнес сенсацию – был продемонстрирован действующий образец экзоскелета, который уже готов идти в армию. Характеристики приятно удивляют: система помогает солдату легко нести 50-килограммовую ношу. Вещь совершенно незаменимая при марш-броске. При этом сам весит в максимуме до 8 килограмм. Кроме того, российский экзоскелет защищает суставы и позвоночник. Разработчики сообщают: экзоскелет для «Ратника-2» уже прошел реальные боевые действия.

Пассивный экзоскелет способен не только помочь солдату таскать тяжести. Так, для арктических войск спецкостюм предлагает специальный комплекс обогрева – с его помощью человек легко переносит 40-градусный мороз. Заряда хватает на четыре часа бесперебойной работы. Такой арктический «Ратник» уже испытан в российском Заполярье. Оценка – отлично.

Не успел мир удивиться пассивному экзоскелету в «пикселе», как российские инженеры «выкатили» новый образец – активный экзоскелет с пулеметной установкой! Прошлым летом на тренировочных площадках ЦНИИточмаша он прошел испытания. Многослойный бронежилет из ячеистых композитов, массивные налокотники, бронированный закрытый «а-ля мотоциклетный» шлем – вот что внешне представляет собой новинка.

Характеристики нового активного экзоскелета держатся в тайне, но догадаться нетрудно – титановый сплав и композиты дадут сделают конструкцию прочнее и легче. Еще одна фишка — меткая стрельба. С помощью точно выверенного баланса выстрелы даже из крупнокалиберного пулемета идут удивительно кучно. Что и было продемонстрировали на испытаниях в ЦНИИточмаше.

Но главный джокер у активного экзоскелета – это его шлем, точнее, забрало. С его помощью боец объемно видит поле боя – изображение транслируется в реальном времени прямо перед глазами. В новом активном экзоскелете разработчики обещают продвинутый «интеллект» — он поможет бойцу поднимать в воздух мини-дрон. По мнению инженеров, принцип «сверху виднее» сыграет главную тактическую роль – такой беспилотник нашему воину будущего даст огромное преимущество. А если представить, что дрон может быть ударным, и их может быть несколько…

Но и это еще не все. Специально для воина будущего и его экзоскелета российские конструкторы заняты разработкой особого камуфляжа-хамелеона.

Именем известного пресмыкающегося его, правда, не зовут – инженеры из «Техмаша» предпочитают формулировку «интеллектуальный маскировочный материал». За этим набором слов скрывается уникальное полотно, которое само создает рисунок под окружающую среду. Такой «умный» камуфляж может создать имитацию рисунка с качающимися ветками хвои или падающие снежинки.

Скорость обновления фона на этом покрытии-хамелеоне – до полутора секунд.

-Такая экипировка увеличит боеспособность армии в разы, — констатирует военный эксперт Олег Желтоножко. – А спецназ вообще станет фактически непобедим.

Правда, эксперт добавляет – оптимизм производителей и заказчиков может сбить вопрос цены.

-Уже много раз говорилось об инновационных покрытиях, красках, экипировках. Однако все упиралось в стоимость. Если новинка действительно будет по карману Минобороны, тогда мы получим уникальный образец. Но пока речь идет только об очередной перспективной новинке, — подытожил Желтоножко.

Казалось бы, с таким набором инноваций надо как можно скорее принимать новую экипировку на вооружение. Однако эксперты советуют попридержать коней – элемент питания у костюма пока еще очень мал.

— Батарея — это проблема для всех разработчиков боевой экипировки, — говорит коммерческий директор НИИ стали Илья Новиков. – В мире пока нет технологий, чтобы создать эффективный источник питания. Сейчас все крупнейшие компании в мире бросили огромные силы на поиск волшебной батарейки.

Несовершенство батарей пока держит экипировку как перспективную, но пока еще образец – на поле боя эксперты его пока не видят.

— Это удобные и полезные изделия, если рядом есть розетка или генератор, — поясняет военный эксперт Алексей Леонков. – В полях такой роскоши нет, и для активных боевых действий этим изделиям просто не будет хватать заряда. Куда проще использовать бронемашины – и защиты больше, и огневая мощь сильнее.

Впрочем, любой, даже самый упертый скептик уверен: как только будет найдена батарея посильнее, все страны быстро приступят к массовой штамповке костюмов для своих солдат будущего. Но у нас есть небольшая фора – пассивный экзоскелет под именем под именем ЭО-01 уже работает в российских инженерных войсках и в частях разминирования. Активный со всеми «примочками» обещают выпустить на конвейер через шесть лет — к 2025 году.

Военный экзоскелет российского производства. Военные технологии

Новые современные технологии наполняют нашу жизнь удивительными изобретениями и гаджетами. Ежедневно мы используем бытовые приборы, считавшиеся ранее не более чем фантастикой. Интернет, смартфоны, автомобили, начиненные датчиками и автопилотом, – это привычные для нас вещи и явления, скрашивающие нашу жизнь. Оказывается, двигает технический прогресс эволюции человечества военная промышленность. Например, микроволновая печь сначала была доступна военным, а затем о ней узнало и мирное население планеты. В нашу с вами жизнь вошли спутники, компьютеры и многое другое. Скоро нам станет доступным и военный экзоскелет.

О чем речь?

Прочитав последний абзац, многие удивились или даже испугались слова «экзоскелет». Не стоит паниковать, давайте разберемся и определимся, что же это за «зверь» такой и зачем он нужен.

военный экзоскелет

Экзоскелет – это новейшая уникальная разработка ученых в такой области науки, как биомеханика. Технология изготовлена в виде внешней системы каркасов, которая предназначена для того, чтобы усилить мускульную силу человека или робота-андроида. Этот термин был взят из биологии. Он означает поверхностный скелет у беспозвоночных организмов. Такая технология в будущем позволит устранить физические ограничения в жизни человека, а также в использовании механизмов. Военные технологии и их потребности вновь превзошли все ожидания. Говорят, что лет через 5-6 в Министерстве обороны РФ появятся снаряжения особого назначения.

Вы уже успели понять и догадаться, что разработка экзоскелетов – это сфера интересов Министерства обороны. Ведь такая разработка увеличит возможности и физические способности солдата. В будущем эти технологии хотят применять на космических аппаратах, а также в машинах для погружения на экстремальные глубины для исследований.

С чего все начиналось?

Военный экзоскелет стал обыденностью в фантастическом мире. Такие устройства мы видели в видеоиграх, кино и мультфильмах, но в разработке эти «костюмы» появились не так давно. Самый первый представили миру американские военные технологии в 60-х годах ХХ века. Но он был настолько тяжелым и маломобильным, что пришлось исключить возможность его использования на деле. Компании «Дженерал Электрик» и «Юнайтед Стэйдс Милитари» закрыли проект, не добивших положительных результатов. Образцы, которые успешно применяются, появились недавно. Положительно зарекомендовал себя экзоскелет российского производства. Костюмы разрабатывают и другие страны: США, Израиль, Япония. А как вы думаете, какие державы конкурируют между собой в этой разработке? Чести носить название «военный экзоскелет» удостоились пока разработки США и Российской Федерации!

«Экзокостюм» сегодня

В различных играх встречается экзоскелет: «Сталкер», «Варфэйс», «Старкрафт», «Крайсис» и другие. Но в реальности эти костюмы только разрабатываются. В нашей стране данную новинку разрабатывает НИИ механики МГУ под логотипом «ЭкзоАтлет». В Америке параллельно разрабатывают два аппарата: облегченный пехотный «Халк» от компании «Локед Мартин» и многоцелевой тяжелый «ИксОС-2» от производителя «Рэйтеон».

биомеханика человека

Большое количество информации о разработках закрыто. Но биомеханика человека в нашей стране хочет выпустить устройство для открытого рынка. Скоро появится скелет медицинского назначения.

Медицинский экзоскелет

Системы российского производства планируют использовать в медицине. Это расширит возможности людей, прикованных к инвалидному креслу. Биомеханика человека пытается внедрить такие устройства в процесс реабилитации. Они будут выполнять одновременно несколько функций:

  • заменитель кресла-каталки;
  • тренажер для людей, имеющих заболевания опорно-двигательного аппарата;
  • средство социальной и эмоциональной реабилитации.

Обладатель такой техники сможет самостоятельно передвигаться и даже избавиться от проблемы взгляда «снизу вверх».

Аварийно-спасательный вариант костюма

Военный экзоскелет был спроектирован для решения нескольких задач:

  • перенос очень тяжелых для человека грузов на большие расстояния;
  • разминирование местности;
  • участие в антитеррористических операциях;
  • ликвидация последствий техногенных катастроф и стихийных бедствий;
  • разбор обрушений и завалов;
  • тушение пожаров, когда ограничен запас воздуха в дыхательном аппарате спасателя, и т.д.

Что представляет собой костюм современного супергероя?

Экзоскелет российского производства исполнен в виде рамы, располагающейся за спиной обладателя. Также имеется две опоры для руки и ноги с одной стороны туловища. Конечностей, выполняющих роль руки, у устройства нет. Отечественная разработка отличается от заморского аналога. Наш аппарат пассивный по своей природе. Он не оснащен сервоприводами, то есть движение осуществляется за счет силы мускул обладателя устройства.

военные технологии

Но мировое сообщество считает, что наша разработка куда перспективней американской с точки зрения массового применения. «ЭкзоАтлет» позволяет бойцу переносить на себе груз весом около ста килограмм. Все дело в том, что вес на раме правильно распределен. Подобное решение удешевляет производство экзоскелетов в десятки раз, что дает возможность оснастить большее количество бойцов.

Заморский аналог

В американскую разработку встроили большое количество электроники и элементов питания. Помимо дороговизны, в западной конструкции есть еще одна проблема – автономность. Инженеры добились того, что система работает 72 часа. Но вскоре возникает вопрос зарядки или замены питающего блока (аккумулятора), ведь в полевых условиях это очень проблематично, а порой невозможно!

Критики увидели еще одну проблему американского «ХАЛКа». Что делать бойцу, если конструкция разрядилась, а восстановить энергоресурс нет возможности? Конструкторы утверждают, что данная ситуация вовсе не является проблемой. Эти военные роботы с легкостью можно сложить, превратив их в своеобразный рюкзачок. Но такой робот имеет вес около 25 кг. И что же делать защитнику: бросить дорогостоящую разработку или нести еще 25 кг лишнего веса, не считая тех 100 кг багажа?

Ремонтопригодность HULC

В полевых условиях надежность и возможность ремонта данной техники тоже вызывает большое количество вопросов. Для военной аппаратуры эти параметры очень важны. Например, эффективным будет стрелковое оружие, если оно противостоит неблагоприятным факторам, а солдат может починить его подручными средствами в процессе эксплуатации. Неизвестно, как поведет себя незащищенная электроника американского аналога в условиях мороза или пыли. Для того чтобы вывести из строя бойца с такой «штуковиной», достаточно выстрелить огнестрельным орудием в элемент конструкции, питания или гидравлики. В результате суперкостюм превратится в тяжелый балласт. Ремонтировать такую вещь в полевых условиях нет возможности ввиду повышенной технологической сложности.

Российский экзоскелет

В отечественном варианте нет проблем с источником питания. Наш «ЭкзоАтлет» ограничен лишь физическими возможностями бойца. Аппарат не снимает физическую нагрузку с воина, но позволяет нести до 100 кг снаряжения и оружия. Наша разработка не несет груз, она помогает человеку выполнять эту функцию. Военные разработки уникальны. Инженеры добились того, что «ЭкзоАтлет» имеет массу всего 12 кг. Это одно из его преимуществ. Ведь в условиях боя каждый грамм на счету. Мы должны понимать, что лишний вес замедляет деятельность бойца. Это негативно сказывается на эффективности воина. А легкость такой конструкции – очевидный плюс.

экзоскелет российского производства

Военное применение «ЭкзоАтлета» обусловлено и тем, что гидравлика и электроника отсутствуют. Аппарат – это простая и легкая металлическая конструкция. Ведь чем проще оборудование, тем меньше негативных факторов на него влияет, будь то поломка или суровые климатические условия. Ремонт также провести будет гораздо легче. Наши разработчики создали такой скелет, в котором практически нечему повреждаться. А механику в бою восстановить гораздо проще, чем электронику. В связи с этими факторами отечественная разработка гораздо надежнее западных аналогов.

Проще говоря, скоро в обороне нашей страны появятся простые и экономичные военные роботы. А в это время продолжают ломать головы западные инженеры-конструкторы. Им предстоит пройти долгий путь доработок и усовершенствования своего детища. Недавно HULC участвовал в армейских испытаниях, но, к сожалению, результаты оказались неутешительными. Поэтому военная молодежь Соединенных Штатов еще не скоро увидит экзокостюм на своих плечах.

История создания «ЭкзоАтлета»

  • 2011 год – ученые МГУ выиграли тендер МЧС на разработку скелета. Последующие годы команда создает пассивный и активный аппараты. Пассивный не боялся огня, весил 12 кг и переносил тяжести до 100 кг. Активный позволял бойцу поднимать вес уже до 200 кг.
  • 2013 год – команда ученых отделилась для разработки «ЭкзоАтлета» в медицинских целях. Их девиз гласил, что в экзоскелетах будут ходить реальные люди.

экзоскелет сталкер

  • 2014 год – НИИ МГУ получает главный приз от Startup Village. Команда стала резидентом «Сколково», а также вошла в пятерку финалистов соревнования Generation S и выступила на Олимпиаде в Сочи по робототехнике. Далее было представление разработки в Сингапуре и проведение переговоров с главным реабилитологом страны.
  • 2015 год – первые продажи. Архангельская область закупила 6 костюмов для проведения исследований и испытаний. В этом же году состоялась первая поездка на Ближний Восток. На Х Венчурной ярмарке в Казани команда заняла первое место в номинации высоких технологий.
  • 2016 год – «ЭкзоАтлет» пересекает Атлантику и покоряет американский, а также азиатский рынки. Этот год ассоциируется у разработчиков скелета с выстрелом из сигнального пистолета. Стартуют продажи устройств по России, а также начинаются серьезные клинические исследования.

«ЭкзоАтлет» дома

Наш «Атлет» устроен так, что полностью воспроизводит походку обладателя. Но это не говорит о том, что процесс будет осуществляться без участия хозяина. Такое передвижение можно сравнить с катанием на велосипеде. Человеку придется привыкнуть к управлению. С такой аппаратурой нужно заново учиться держать равновесие и делать первые шаги один за другим. Этот процесс занимает от нескольких часов до нескольких дней. Процедура обучения управлением экзоскелета проходит в клинике, где устройство регулируют под личные параметры обладателя:

  • ширина таза;
  • высота спинки;
  • длина и пропорция ног.

Естественно, все проходит под контролем врача, который перед каждой тренировкой проводит полную проверку организма. Далее пациент вправе проводить тренировку и реабилитацию на дому, но опять же под присмотром. Робот фиксирует телеметрические данные и передает в центр наблюдения.

военные роботы

Если спинной мозг получил травму относительно недавно, то есть шанс избежать инвалидности. Но этот «золотой час» длится недолго. Чем скорее пациент встанет на ноги и сделает первый шаг с помощью «ЭкзоАтлета», тем больше у него шансов восстановить двигательные функции и возвратиться к обычной жизни. Но важно помнить, что процесс реабилитации у каждого свой и зависит от жизненных ресурсов пострадавшего человека.

В случае полной утраты двигательных функций «ЭкзоАтлет» станет частичной заменой инвалидному креслу. Следует понимать, что в костюме вы не сможете проводить дни напролет, так как это средство реабилитации. Ежедневные тренировки в костюме заменят сразу трех физиотерапевтов, а также принципиально изменят качество жизни парализованных пациентов. Экзоскелет поможет людям начать ходить. Прогулки приведут к тому, что вентиляция легких значительно улучшится, артериальное давление придет в норму, повысится подвижность суставов, уйдут инфекции мочевых путей, восстановится питание внутренних органов и мышц, а также наладится работа кишечника. Все это является физиологическим эффектом.

Эмоциональный и психологический аспекты в жизни инвалида не менее важны. Парализованные люди при использовании «ЭкзоАтлета» заметили, что у них улучшилось настроение и отношение к окружающему миру. Их жизнь стала наполняться красками, положительными впечатлениями и эмоциями. У них появляются новые силы. Теперь они способны общаться наравне с окружающими людьми. В глазах пилотов «ЭкзоАтлета» появляется огонь и интерес к жизни. Они говорят, что за их спиной не электроника и аккумулятор, а пара технологичных крыльев.

Японский HAL

В Стране восходящего солнца биомеханика человека не стоит на месте. Ученые японской экспериментальной лаборатории разработали гибридную вспомогательную конечность. Сегодня на острове ею пользуются люди с ограниченными возможностями. Разработка и совершенствование этого костюма проходила в Цукубинском университете в течение 20 лет! Сегодня японцы активно внедряют HAL-технологию в медицине. Компания Cyberdyne (владелец прав на экзоскелет) сдала в аренду более трехсот экземпляров. Еще в 2013 году изобретение получило сертификат по безопасности в использовании. Этот факт открыл дорогу устройству на мировой рынок, а также подтвердил его надежность.

производство экзоскелетов

Обладатель модификации HAL-5 может поднимать и передвигать вещи и предметы, превышающие в пять раз по массе максимальную нагрузку в естественных условиях. Такой поворот в мире техники и роботов значительно упрощает работу спасателям и ликвидаторам различных последствий. Но эту модификацию пока не внедрили.

Заключение

Ранее мы видели фантастические разработки в кино. В играх встречали экзоскелет («Сталкер»), но и подумать не могли, что скоро такие технологии станут доступны обычному человеку. В 2017 году проводятся активные испытания в области управления костюмом силой мысли. Наши ученые теперь обязаны научить операционную системы мгновенно считывать мыли оператора. Проблемы автономности батареи постепенно решаются, так как Министерство обороны РФ планирует начать закупать такие аппараты уже в начале 2020 года. Нам же остается лишь ждать и держать кулачки за наши светлые головы в НИИ механики МГУ.

Сегодня в России нет рынка аналогичной продукции. Нам еще предстоит его создавать. Остается открытым и вопрос о том, доведут ли свое детище инженеры и конструкторы до совершенства. Отечественной команде «ЭкзоАтлета» придется решить огромное количество сложных вопросов: синхронизация считывания импульса и реакции аппаратуры, увеличение объема аккумулятора, уменьшение его веса и многое другое. Это направление в мире набирает обороты и становится популярным все больше и больше. Растут и конкуренты, проводя огромное количество испытаний. Европейский рынок экзоскелетов специалисты оценили уже в полтора миллиарда евро. Давайте же пожелаем российским разработчикам удачи, творческих успехов и очередных прорывов и открытий на их нелегком творческом пути!

Прототип экзоскелета для военных РФ

Нет, ну понятно с планшетами и смартфонами нас могут надуть — не сделают то, что показывают президенту. Надуть могут даже с мопедами от Чубайса.

Но военных обычно не обманывают и делают им то что обещали. А вот это сделают?

На форуме «Армия-2017» был представлен прототип нового армейского экзоскелета, который носит название «Защитник будущего». Сообщается, что такой экзоскелет в будущем станет экипировкой солдат, позволяя улучшить физические параметры бойца, его выносливость и качество стрельбы. С помощью такого экзоскелета военнослужащие будут надежно защищены от пуль и осколков, кроме того они смогут переносить до 150 кг груза

«Ратник-3» включает в себя титановый экзоскелет, который позволит увеличить физическую силу и выносливость, чешуйчатый бронежилет, камуфляжную форму, которая может подстраиваться под погодные условия, бронированный шлем с фонариком, дисплеем и прибором ночного видения, а также обувь с датчиками взрывчатки.


источник фото https://yuripasholok.livejournal.com/9386703.html

Деление на поколения этой экипировки достаточно условно. Оно скорее отражает не конкретные вехи с привязкой ко времени, а общий процесс доработки и улучшения. Учитывая, что срок службы «Ратника» — пять лет, с таким интервалом нам и следует ждать обновления, т. е. ближе к 2020 году.

Что будет в «Ратнике-2» в ближайшем будущем?

Во-первых, система распознавания «свой-чужой» как для боевых машин, так и для солдат. Это позволит избежать дружественного огня по своим, да и вообще, лучше понимать происходящее на поле боя.

Во-вторых, возможно, к этому времени наладят производство кардиовизоров, анонсированных на форуме «Армия-2016». Это устройство позволяет в режиме реального времени снимать показания ЭКГ, частоту сердечных сокращений, дыхательных движений, температуры. На основании этих данных, командир может иметь представление о физическом и эмоциональном состоянии своих солдат.

В-третьих, время арамидных тканей заканчивается и им на смену идет более практичный и прочный высокомолекулярный полиэтилен.

Экзоскелеты идут в армию | Warspot.ru

Через два года американская армия сможет оснастить своих солдат экзоскелетами. Вчера, 29 ноября, портал armyrecognition.com сообщил о том, что Исследовательский инженерно-технический центр армии США (U.S. Army Natick Soldier Research, Development and Engineering Center, NSRDEC) заказал корпорации Lockheed Martin опытную партию экзоскелетов ONYX.

Согласно контракту, стоимость которого оценивается в $6,9 млн, Lockheed Martin будет поставлять американской армии опытные партии экзоскелетов, параллельно устраняя проблемы, обнаруженные в ходе эксплуатации. Программа опытного тестирования рассчитана на два года, первые мелкосерийные образцы поступят в армию уже в следующем году.

​Опытный образец экзоскелета ONYX на испытаниях. lockheedmartin.com - Экзоскелеты идут в армию Опытный образец экзоскелета ONYX на испытаниях.

lockheedmartin.com

ONYX представляет собой систему сервоприводов, которые крепятся на ноги и облегчают передвижение по суше. Экзоскелет самостоятельно приспосабливается к движениям военнослужащего и увеличивает их силу. Масса экзоскелета составляет 6,4 кг. Аппарат может работать 8 часов с аккумулятором массой 2,7 кг. ONYX создан путём слияния технологий FORTIS от Lockheed Martin и Dermoskeleton канадской компании B-Temia.

Несмотря на то, что экзоскелеты для солдат разрабатываются уже несколько десятилетий, ещё ни один из них серийно не закупается для армии. При этом экзоскелеты массово применяются в промышленности, позволяя работникам, например, манипулировать тяжёлым инструментом. Одной из причин, почему солдаты до сих пор не обеспечены экзоскелетами, является то, что большинство из них предназначены для «тепличных» условий, тогда как на пересечённой местности становятся обузой. В Lockheed Martin указывают, что ONYX предназначен для движения по пересечённой местности и существенно повысит выносливость солдат.

Экзоскелет Talos — военный костюм будущего армии США (фото и видео)

Краткое содержание


Смотрели фильмы а-ля железный человек или грань будущего ? Хотели бы такой костюм или хотя бы экзоскелет Российского производства? Экзоскелет это механическое устройство представляющая собой внешний каркас тела человека.
Устройство повторяет биомеханику человека и способна увеличивать подъемную сила, а также восполнять утраченные функции например ходьбу. Да, уже существуют экзоскелета способные вернуть людям способность ходить.
В ближайшем будущем экзоскелета будет классифицироваться на сферы в которых они будут применяться :

Военная сфера


Наиболее передовые военные образцы показывает нам вооруженные силы США. Экзоскелеты способны заменять или усиливать физические способности бойцов, будут являться сильным преимуществом в борьбе с врагом.

Медицинская сфера


Экзоскелеты созданные для людей с проблемами опорно-двигательного аппарата. Данные модификации способны помочь людям, которые утратили способность ходить в связи с травмой спинного мозга или перенёсшие инсульт.

Видео о прототипе «ЭкзоАтлет»:

Рабочая сфера


Данные образца будут помогать рабочим совершать операции требующие переносить тяжёлые предметы а также компенсировать устроюсь во время рабочего дня.
До наших дней основной проблемой экзоскелета было несоизмеримая сила которой обладал образец. Любо действие человека в костюме влекло за собой интенсивное движение скелета, не позволяющая сделать мелкую «работу».
Также ещё одной проблемой являлся большой вес костюма.
Российские разработчики также представили миру опытны образец в 2016 году. Проект носит название ExoAtlet. Группа ученых и инженеров разработала данный прототипа для медицинской сферы. С помощью него команда ученых будут помогать людям проходить реабилитацию и адаптацию в связи с нарушением функций нижних конечностей. Последняя Версия носит название — «ExoAtlet Albert».

Американский Экзоскелет «Talos»


Армия США берет на вооружение бронированный костюм TALOS, (Аббревиатура расшифровывается как Tactical Assault Light Operator Suit) который повысит безопасность и увеличит боевой потенциал бойца. Американцы сделали ставку на качественное превосходство, совершенствуя человеческий потенциал за счет роботов. Над прототипом трудится компания SOCOM, а вместе с ней пол сотни корпораций, 16 госагенств, 13 университетов и десяток лабораторий.
Экзоскелет изготовлен из жидкого керамического состава, который в момент выстрела по костюмы, регенерирует «рану» покрывая ее новой оболочкой. Профессор Гарет Мак Кинли заявил, что внешний каркас обеспечит сверхсилу (на данный момент вес амуниции американского солдата составляет 34 кг), повысить мобильность и скорость индивида. Уникальный встраиваемый модуль, получивший название Q-Warrioir поможет бойцам видеть картинку боя в любых боевых условиях, не снимая шлема.

Фотографии и видео костюма

зачем в России создают «Ратник-3» с экзоскелетом

Специальное снаряжение давно превратилось из дорогого аксессуара в предмет первой необходимости, оказывающий существенную помощь военнослужащим. К такому снаряжению всегда предъявляются повышенные требования, поскольку боевое дежурство может проходить как в Арктике, так и в жаркой пустыне.

С экрана в войска

Долгое время экзоскелеты считались чем-то экзотическим, непостижимым и чаще всего воспринимались как ненужный, избыточный для военнослужащих предмет. Однако математический просчет энергозатрат показал, что с помощью механико-гидравлических систем можно превратить каждого бойца в универсального солдата, способного быть и пулеметчиком, и медиком, и связистом одновременно.

Первые костюмы для военных, опыты по созданию которых ставились еще в начале 70-х годов, больше походили на запечатленные в металле образы из фантастических фильмов. Вместо электричества в качестве источников питания для устройств служило то авиационное, то дизельное топливо, а вменяемой синхронизации верхней части тела с нижней удалось добиться лишь с появлением высокопроизводительных компьютерных систем и миниатюрных датчиков.

Потерпев ряд неудач, разработчики постепенно отказались от использования систем и сконцентрировались на так называемых пассивных экзоскелетах — транспортных системах, использующих гидравлические приводы и прочностные характеристики отдельных металлов, сплавов и полимеров для снижения нагрузки на тело оператора. До недавнего времени одним из самых широко разрекламированных комплектов дополнительного снаряжения такого типа был американский экзоскелет HULC (Human Universal Load Carrier), разработанный компанией Ekso Bionics. Однако в войсках прорывное, на первый взгляд, изделие не прижилось: транспортная рама, показатели эффективности, мышечной нагрузки и другие метрики, изученные военными, не соответствовали стоимости комплекта и снижали нагрузку на оператора лишь на 5-7% при внушительной стоимости снаряжения.

Картинка

Из человека в роботы

Расширение боевых возможностей Сухопутных войск потребовало значительных энергетических затрат. Однако первые опыты с электричеством в этом направлении разочаровали специалистов: заряд в никель-металл-гидридных и литий-ионных аккумуляторах, самых распространенных типах накопителей энергии, при нагрузках в сотни килограммов заканчивался за пять-десять минут. Масса батарей для экзоскелета при этом составляла до четверти массы устройства, что превращало мобильный комплект в «недвижимое имущество». Одними из первых в тупик в этом направлении зашли американские разработчики: созданный компанией Raytheon комплект снаряжения XOS позволял эффективно работать только при питании от розетки, и дальше демонстрации с приглашением голливудских актеров дело не пошло.

Картинка

Эксперты отмечают, что для длительной бесперебойной работы устройств такого типа требуются совершенно иные накопители энергии, созданные с учетом лишь недавно открытых материалов.

«Одним из решений может стать графен, который часто называют сверхуглеродом. К примеру, на его основе в ближайшее время планируют построить суперконденсатор емкостью до 10-12 киловатт-часов. Если эту же технологию доработать с учетом финансирования со стороны государства и военных, то можно удвоить такой показатель, что вполне будет отвечать запросам военных на текущем этапе», — отметил в интервью «Звезде» кандидат технических наук инженер систем жизнеобеспечения Николай Луженко.

У накопителей энергии такого типа значительно больше достоинств по сравнению с литий-ионными аккумуляторами: они значительно быстрее заряжаются, гораздо бережнее расходуют заряд и лучше хранят энергию, обладая высокой плотностью и надежностью конструкции в целом. Критический недостаток таких накопителей состоит лишь в том, что при попадании в 20-киловаттный аккумулятор для экзоскелета пули или крупного осколка может произойти взрыв, сопоставимый по своей силе с разрывом артиллерийского снаряда.

Другим решением проблемы может стать портативный малогабаритный газотурбинный двигатель, закрепленный в ударопрочном корпусе: такого устройства, «раскручивающего» генератор, может хватить для мощного костюма, с помощью которого два специалиста смогут подвешивать под фюзеляж самолета авиационные бомбы или ракеты, возводить укрепления и вообще проводить любые работы, требующие значительных физических усилий. Вес такой энергетической установки, по словам экспертов, не будет превышать 18-20 килограммов, а продолжительность работы (в зависимости от задач) может достигать от 24 до 48 часов.

Боевая нагрузка

Однако разработать экзоскелет для работы в боевых условиях и устройство для работы в безопасном режиме — не одно и то же. Особых успехов в создании исключительно боевой экипировки, облегчающей выполнение боевых задач, добились российские ученые и промышленность. В рамках форума «Армия-2018» представители госкорпорации «Ростех» заявили о создании электродвигателей для активных экзоскелетов, которые уже на данном этапе развития технологии позволяют значительно облегчить работу личному составу на поле боя. Позднее главный конструктор по системам жизнеобеспечения боевой экипировки военнослужащих ЦНИИточмаш Олег Фаустов заявил о том, что в ходе испытаний специальное снаряжение позволило оператору вести стрельбу из пулемета одной рукой, поражая при этом цели на полигоне.

Экзоскелеты такого типа значительно расширят возможности подразделений специального назначения на поле боя: с 50 килограммов носимого снаряжения масса оружия, систем связи, боеприпасов и вспомогательного оборудования может увеличиться до 100 и даже 150 килограммов. Уникальные технические решения могут появиться в составе третьей версии комплекта боевой экипировки «Ратник»: по словам директора кластера «Вооружение» госкорпорации «Ростех» Сергея Абрамова, научно-исследовательскую деятельность по проекту «Ратник-3» российские специалисты завершили еще в 2017 году, а в 2019 году начнутся опытно-конструкторские работы.

Картинка
Повышенное внимание к системам такого типа уделяется не случайно: лучшие специалисты в области создания систем для Сухопутных войск будут создавать универсальный комплект снаряжения, одним из главных требований к которому станет не только технологичность, но и надежность работы в любых климатических условиях.

«Если мы говорим про электронику, важно не забывать, что сейчас отечественная элементная база создается с учетом широкого температурного диапазона — от плюс 50 до минус 50 градусов. И в этих условиях все должно работать», — рассказал в интеревью «Звезде» военный эксперт Сергей Иванов.

По словам председателя военно-научного комитета Сухопутных войск полковника Александра Романюты, комплект «Ратник-3» поступит в войска в 2025 году. В свою очередь, эксперты в области проектирования систем жизнеобеспечения отмечают, что третья версия «Ратника» будет заметно отличаться от первых двух комплектов, уже прошедших полный цикл войсковых испытаний и принятых на вооружение.

Картинка

Комплект боевой экипировки будет состоять из нескольких систем: поражения, защиты, управления и связи, жизнеобеспечения и энергообеспечения, что позволит полностью соответствовать требованиям к перспективному снаряжению армии будущего. Модульность позволит компоновать бронекостюмы в зависимости от рода войск и выполняемых задач, переработка элементной базы приведет к уменьшению габаритов носимой электроники, а экозскелет разрешит удвоить вес носимого снаряжения, помогая военнослужащим выполнять поставленные задачи с максимальной свободой действий.

Армия США может получить первые серийные экзоскелеты уже в 2020 году

Американская армия уже в следующем году может получить на вооружение первый серийный экзоскелет. Как передает «Warspot» со ссылкой на пресс-службу компании Lockheed Martin, компания успешно тестирует разработанное ей устройство, предназначенное для повышения выносливости американских военнослужащих. Армия США может получить первые серийные экзоскелеты уже в 2020 году

Компания разместила на своём официальном YouTube-канале видео испытаний устройства ONYX Exoskeleton. По словам принимавших участие в испытании, применение экзоскелета при подъеме с грузом на 30-градусный склон и подъем по лестнице, значительно снижают нагрузку на ноги военнослужащих.

Данное устройство было представлено для испытаний в американской армии еще весной прошлого года. В Lockheed Martin заявляли, что полевые испытания пройдут в конце 2018, а серийное производство возможно развернуть уже в 2020 году.

Так называемый экзоскелет ONYX представляет собой систему сервоприводов, крепящихся на ногах и обеспечивающих передвижение по суше. ОNYX самостоятельно приспосабливается к движениям военнослужащего и повышает их силу. Время работы экзоскелета — 8 часов с аккумулятором массой 2,7 кг, 16 часов — с аккумулятором массой 5,4 кг. Масса самой конструкции составляет 6,4 кг. Других данных компания-разработчик не приводит.

В настоящее время почти во всех странах, разрабатывающих новую военную экипировку, ведется разработка экзоскелетов для солдат. Одной из причин, почему солдаты до сих пор не обеспечены такими экзоскелетами, является несовершенство аккумуляторных батарей заявленным характеристикам, а также несовершенство самой конструкции, выражающееся в невозможности эксплуатации экзоскелетов в любых погодных условиях, будь то дождь, снег или песчаная буря.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *