Das Unternehmen Neurobotics aus Zelenograd hat ein Exoskelett (äußere Prothese) für die menschliche Hand entwickelt und bringt es auf den Markt. Das Unternehmen ist vor zwei Jahren mit eigenen Produkten in den Robotikmarkt eingestiegen. Und in dieser Zeit entwickelte sie nicht nur einen Handstimulator, sondern auch andere einzigartige Produkte, darunter bioprothetische Hände und anthropomorphe Roboter.

In Russland wurde ein Exoskelett geschaffen, das durch Gedankenkraft gesteuert werden kann. Rahmen: Youtube/Neurobotics

Robotertherapie in Selenograd

Maßgeschneidertes Gerät Russische Akademie Wissenschaften, im Einzelhandel für eine halbe Million Rubel erhältlich. Das erste Muster wurde bereits vom Institute of Higher Education gekauft nervöse Aktivität und Neurophysiologie (IVND) RAS. Es soll ersetzen medikamentöse Behandlung für einige gelähmte und teilweise gelähmte Patienten, deren Lähmung die Folge einer Hirnschädigung ist.

„Aufgrund einer Schädigung der Großhirnrinde verliert ein Mensch die Kontrolle über die Bewegung der Gliedmaßen“, erklärt der Gründer und Leiter des Unternehmens Neurobotics, ein Biophysiker. Wladimir Konyschew. – Um diese Kontrolle wiederzuerlangen, wird die Krankheit meist mit Tabletten behandelt. „Wer Glück hat, beginnt nach einer solchen Therapie zumindest zu laufen und die Arme zu bewegen.“

Es ermöglicht eine schnellere und wirksamere Heilung solcher Patienten moderne Richtung Medizin, sogenannte „Robotherapie“. Das Exoskelett der Hand ist ein solcher „therapeutischer Roboter“. Es besteht aus zwei Teilen – einem Stuhl mit einem Enzephalographen und einem Exoskelett-„Handschuh“. Der Enzephalograph liest und überträgt Befehle vom Gehirn, und der „Handschuh“ beginnt, sich zusammenzudrücken und zu entspannen und Bewegungen auszuführen, die das Glied stimulieren. Es wurde bereits am Menschen getestet.

„Während der Tests wurden phänomenale Ergebnisse erzielt“, sagt Konyshev. „Unsere Partner vom IVND haben ausdrücklich vorgeschlagen, das Gerät an dem am schwersten erkrankten Patienten zu testen. Und jetzt begann ein Mann, der ein schweres Schädel-Hirn-Trauma erlitten hatte und völlig die Fähigkeit verloren hatte, die linke Körperseite zu bewegen, zum ersten Mal seit acht Jahren mit Hilfe unseres Geräts, seinen linken Arm zu bewegen!“

Der lange Weg zur Robotik

...Vladimir Konyshev wollte Roboter zudem immer so ähnlich wie möglich zu Menschen machen. Aus diesem Grund habe ich zunächst Biophysik und Neurophysiologie studiert und dann Programmierung. Nach dem Zusammenbruch der Union arbeitete er als Programmierer in Japan, dann in den USA. „Ich wollte dort aus zwei Gründen keine Roboter bauen“, sagt der Neurobotics-Gründer. – Es gab natürlich einen wirtschaftlichen Grund – in entwickelten Ländern sind die Kosten zu hoch, daher glauben westliche Partner immer noch nicht, dass ein kleines Unternehmen mit Robotern umgehen kann. Aber die Hauptsache sind patriotische Überlegungen. Schließlich hat jede Robotik eine militärische Komponente. Denken Sie an das Big Dog-Projekt, einen vierbeinigen Roboter, der von Boston Dynamics entwickelt wurde, um Ausrüstung zu transportieren und Soldaten in Gebieten zu helfen, in denen herkömmliche Fahrzeuge sich nicht bewegen können. Ich wäre nicht in der Lage, für einen potenziellen Feind unseres Landes zu arbeiten.“

Vladimir arbeitete 11 Jahre im Ausland und gründete dann sein eigenes Unternehmen in Russland. Doch das Geld reichte nur für die Anmietung und Renovierung des Büros. Dann begann er mit dem Verkauf westlicher wissenschaftlicher Geräte und entwickelte Instrumente zum Testen pharmakologischer Arzneimittel an Tieren – Mäusen und Ratten. Als ernsthafte Gewinne erzielt wurden, war es möglich, mit dem Instrumentenbau und der Entwicklung von Robotern zu beginnen.

Konyshev begann mit der Suche nach Ingenieuren und Programmierern mit Spezialisierung auf Robotik. Er fand sie beide innerhalb der Mauern des Moskauer Staates Technische Universität ihnen. Baumann. Die Fachkräfte, die das Unternehmen brauchte, sowohl mit medizinischer als auch biologischer Ausbildung, biotechnologische Ingenieure, wurden in Zelenograd (am Moskauer Institut) gefunden Elektronische Technologie) und Jaroslawl staatliche Universität. Und im Jahr 2011 wurde das neue High-Tech-Geschäft des Unternehmens gestartet.

Wir begannen damit, einzigartige Geräte aus einer Kombination unserer eigenen und westlichen Komponenten zusammenzustellen. Es kommen ständig Anfragen nach solchen Geräten wissenschaftliche Institutionen Länder, Strafverfolgungsbehörden sowie private Unternehmen, die sich auf die Bereiche Fernpsychophysiologie, technische Ergonomie und Bi-Control spezialisiert haben.

Das Unternehmen entwickelt diesen Arbeitsbereich weiterhin erfolgreich weiter. „Wir kombinieren diesen Enzephalographen mit einem anderen Gerät – einem Gerät zur Blickrichtungsverfolgung, das von unserem Partner in Deutschland hergestellt wird“, zeigt der Firmenchef das Gerät. – Neurowissenschaftler wissen seit langem, dass die Biopotentiale Ihres Gehirns davon abhängen, was Sie betrachten. Dieser Eyetracker lässt sich über USB mit jedem Computer verbinden. Wenn Sie ihm gegenüberstehen, folgt er Ihrem Blick. Niemand sonst stellt in Russland solche Geräte her.“

Einige Spezialisten des Unternehmens arbeiten an der Entwicklung eines drahtlosen Monitors für Sportler, „mit dem sie laufen können und der Daten an einen Computer überträgt oder aufzeichnet“. Konyshev investiert den größten Teil seines Gewinns in Neuentwicklungen des Unternehmens.

Sprechende Köpfe von Doktor Konyshev

Dazu gehört neben kommerzieller Forschung und medizinischen Komplexen auch die Verbesserung der anthropomorphen Roboter „Alice Zelenogradova“ (2012) und „Alex Bavarian“ (2013). Äußerlich sieht „Alice“ aus wie Vladimirs Verwandte und „Alex“ wie sein deutscher Partner. Sprechende Silikonköpfe mit „natürlichem“ Haar können auf die Mimik und das Verhalten des Gesprächspartners reagieren – sie haben Kameras in den Augen und Mikrofone in den Ohren.

„Unsere „Alice“ kann Fragen beantworten“, spricht der Leiter von „Neurobotics“ über den Roboter mit der gleichen Intonation, mit der er über ihn spricht ein geliebter Mensch. – Natürlich nur auf die Fragen, deren Antworten in ihrem Programm enthalten sind, aber in mehreren Sprachen. Und die Jungs arbeiten daran, das Verhalten komplexer zu machen. „Alice“ wird immer perfekter. Gemeinsam mit „Alex Bavarian“ bereiten sie sich nun auf einen Auftritt im Robotertheater vor. Es ist klar, dass dies eine Show ist, aber eine vollautomatische Show. „Alice“ war ursprünglich auf Rädern – jetzt recyceln wir Unterteil um es kompakter und mobiler zu machen. Wir werden an unseren Beinen arbeiten.“

„Alice“ und „Alex“ haben weder Beine noch Arme. Aber es war die Arbeit an Robotergliedern, die sowohl das Hand-Exoskelett als auch den pneumatischen Arm hervorbrachte.

Neue Entwicklungen

„Im Inneren des Netzzuges befindet sich ein Gummischlauch“, erklärt Konyshev das Funktionsprinzip des pneumatischen Muskels, der in den Pneumoprothesen und Exoskeletten des Unternehmens verwendet wird. - Wenn wir dort Luft zuführen, zieht sich der pneumatische Muskel je nach Geflecht um 25 Prozent oder mehr zusammen. Dementsprechend beugen sich die Finger bei Luftzufuhr. Hier wird alles von unseren Spezialisten hergestellt – der pneumatische Muskel, die Finger, der pneumatische Rahmen und die Steuerelektronik. Wir kaufen nur Pneumatikventile und einen Kompressor.“

Bei der Arbeit stellte sich heraus, dass durch die Aufnahme eines Elektromyogramms der Restmuskulatur (Stumpfmuskulatur) die Bewegung der Finger programmiert werden kann. Das heißt, am Stumpf befestigt mechanischer Arm, wird eine Person in der Lage sein, die Bewegung ihrer Finger zu kontrollieren. Auch Tests der elektromechanischen Hand verliefen erfolgreich – der Tester Sergei Burlakov aus Taganrog, ein berühmter Sportler, dem Arme und Beine amputiert wurden, konnte seine Finger bewegen. „Es stimmt, da gibt es noch viel zu tun“, bemerkt Vladimir. – Stumpfempfänger mit integriertem Bioverstärker und pneumatischem Miniaturantriebssystem. Daran arbeiten wir. Die Prothetik ist ein großer Markt und erfordert natürlich erhebliche Investitionen. Denn um die Produktion von Bioprothesen serienmäßig zu ermöglichen, braucht man 150 bis 200 Millionen Rubel.“

Aber Konyshev sagt sofort, dass er nicht „von irgendjemandem“ und „unter keinen Umständen“ Geld annehmen werde. Der Gewinn des Unternehmens beträgt mittlerweile durchschnittlich 20 Millionen Rubel, der Umsatz liegt bei mehr als 80 Millionen. Jedes Jahr werden etwas mehr als 16 Millionen in die „Entwicklung“ investiert. „Mit Eigenfinanzierung können wir viel mehr tun.“ Trotz der Umverteilung von Kräften und Ressourcen zur Entwicklung der Robotik hat das Unternehmen keinen seiner Finanzbereiche geschlossen: Es testet weiterhin Medikamente an Tieren und programmiert und entwickelt maßgeschneiderte Geräte.

„Wir werden auf jeden Fall Arme und Beine für die Roboter herstellen“, verspricht der Firmeninhaber beim Abschied. – Und am Ende des Jahres werden wir etwas Ähnliches wie den berühmten Big Dog haben. Dabei handelt es sich um einen Prototyp des „Lynx“-Roboters – eines mechanischen „Luchses“, der rennt und springt. Ich hoffe, dass unsere Entwicklung für die Behörden von Interesse sein wird, denn in seinen Eigenschaften wird unser „Luchs“ besser sein als der amerikanische „Hund“.

Vladimir Konyshev, Biophysiker, schloss sein Studium ab2. Moskauer Staatliches Medizinisches Institut(heute Russische Staatliche Medizinische Universität), benannt nach. N. I. Pirogova, 49 Jahre alt.

Investitionen - mehr als 30 Millionen Rubel

Rentabilität – 50 %

Die Amortisationszeit des Projekts beträgt ca. 3 Jahre. Das Unternehmen plant, bis Anfang 2016 Gewinne aus der Entwicklung und dem Verkauf von Robotern zu erzielen.

Ambitionen: „Künstliche Intelligenz schaffen.“

Ich erinnere mich, dass ich „Avatar“ gesehen habe und von den dort gezeigten Exoskeletten völlig verblüfft war. Seitdem denke ich, dass die Zukunft in diesen intelligenten Hardware-Teilen liegt. Ich möchte auch wirklich meine fehlgeleiteten kleinen Hände zu diesem Thema einsetzen. Glaubt man außerdem der Analyseagentur ABI Research, wird der Weltmarkt für Exoskelette bis 2025 1,8 Milliarden US-Dollar betragen. Zum jetzigen Zeitpunkt bin ich etwas verwirrt, da ich kein Techniker, Ingenieur, Architekt oder Programmierer bin. Ich überlege, wie ich dieses Thema angehen soll. Ich würde mich freuen, wenn in den Kommentaren zum Artikel Personen vermerkt würden, die potenziell Interesse an einer Mitarbeit in solchen Projekten hätten.
Derzeit sind vier Schlüsselunternehmen auf dem Exoskelettmarkt tätig: das amerikanische Indego, das israelische ReWalk, das japanische Hybrid Assistive Limb und Ekso Bionics. Durchschnittskosten Ihre Produkte kosten zwischen 75.000 und 120.000 Euro. Auch in Russland sitzt man nicht untätig da. Beispielsweise arbeitet das Unternehmen Exoathlete aktiv an medizinischen Exoskeletten.

Das erste Exoskelett wurde in den 60er Jahren gemeinsam von General Electric und dem US-Militär entwickelt und hieß Hardiman. Mit einer Hubkraft von 4,5 kg konnte er 110 kg heben. Allerdings war es aufgrund seiner beachtlichen Masse von 680 kg unpraktisch. Das Projekt war nicht erfolgreich. Jeder Versuch, ein vollständiges Exoskelett zu verwenden, führte zu intensiven unkontrollierten Bewegungen, weshalb es nie vollständig mit einer Person darin getestet wurde. Weitere Studien konzentrierten sich auf einen Arm. Obwohl sie 340 kg heben sollte, betrug ihr Gewicht 750 kg, also das Doppelte der Hubkraft. Ohne alle Komponenten zum Laufen zu bringen praktischer Nutzen Hardimans Projekt war begrenzt.

Als nächstes folgt eine kurze Geschichte über moderne Exoskelette, die auf die eine oder andere Weise das Niveau der kommerziellen Umsetzung erreicht haben.

1. Unabhängiges Gehen. Erfordert keine Krücken oder andere Stabilisierungsmittel und lässt Ihre Hände frei.
4. Mit dem Exoskelett für die Beine können Sie: aufstehen/hinsetzen, sich umdrehen, rückwärts gehen, auf einem Bein stehen, Treppen hinaufgehen, auf verschiedenen, auch geneigten Flächen gehen.
5. Das Gerät ist sehr einfach zu steuern – alle Funktionen werden über den Joystick aktiviert.
6. Dank des austauschbaren Akkus mit hoher Kapazität kann das Gerät den ganzen Tag verwendet werden.
7. Mit dem geringen Gewicht des REX von nur 38 Kilogramm kann er Benutzer mit einem Gewicht von bis zu 100 Kilogramm und einer Körpergröße von 1,42 bis 1,93 Metern tragen.
8. Komfortables System Die Fixierung verursacht keine Beschwerden, selbst wenn Sie sie den ganzen Tag tragen.
9. Auch wenn sich der Benutzer nicht bewegt, sondern nur steht, verschwendet REX keine Batterieleistung.
10. Zugang zu Gebäuden ohne Rampen, dank der Möglichkeit, Treppen ohne zu steigen Hilfe von außen.

HAL

Preis in Russland: Sie versprachen 243.600 Rubel. Die Angaben konnten nicht bestätigt werden.

Merkmale und Spezifikationen:

1. Gerätegewicht 12 kg.
3. Das Gerät kann 60 bis 90 Minuten ohne Aufladen arbeiten.
4. Das Exoskelett wird aktiv bei der Rehabilitation von Patienten mit Pathologie eingesetzt motorische Funktionen untere Gliedmaßen aufgrund von Störungen des Zentralnervensystems oder als Folge neuromuskulärer Erkrankungen.

Neugehen

Preis in Russland: ab 3,4 Millionen Rubel (auf Bestellung).

Merkmale und Spezifikationen:

1. Gerätegewicht 25 kg.
2. Das Exoskelett kann bis zu 80 kg tragen.
3. Das Gerät kann bis zu 180 Minuten ohne Aufladen arbeiten.
4. Akkuladezeit 5-8 Stunden
5. Das Exoskelett wird aktiv bei der Rehabilitation von Patienten mit Pathologien der motorischen Funktionen der unteren Extremitäten aufgrund von Störungen des Zentralnervensystems oder als Folge neuromuskulärer Erkrankungen eingesetzt.

Exo-Bionik

Preis in Russland: ab 7,5 Millionen Rubel (auf Bestellung).

Merkmale und Spezifikationen:

1. Gerätegewicht 21,4 kg.
2. Das Exoskelett kann bis zu 100 kg tragen.
3. Maximale Hüftbreite: 42 cm;
4. Batteriegewicht: 1,4 kg;
5. Abmessungen (HxBxT): 0,5 x 1,6 x 0,4 m.
6. Das Exoskelett wird aktiv bei der Rehabilitation von Patienten mit Pathologien der motorischen Funktionen der unteren Extremitäten aufgrund von Störungen des Zentralnervensystems oder als Folge neuromuskulärer Erkrankungen eingesetzt.

DM

Preis in Russland: 700.000 Rubel.

Merkmale und Spezifikationen:

1. Gerätegewicht 21 kg.
2. Das Exoskelett muss das Gewicht des Benutzers bis zu 100 kg tragen.
3. Der Anwendungsbereich kann weit über die Rehabilitation von Patienten mit Pathologien der motorischen Funktionen der unteren Extremitäten aufgrund von Störungen des Zentralnervensystems oder als Folge neuromuskulärer Erkrankungen hinausgehen. Dies können die Industrie, das Baugewerbe, das Showbusiness und die Modebranche sein.

Diskussionsthemen:

1. Was ist optimale Zusammensetzung Projektteams?
2. Wie hoch sind die Projektkosten in der Anfangsphase?
3. Was sind die Fallstricke?
4. Wie sehen Sie optimale Zeit Umsetzung eines Projekts von der Idee bis zur Markteinführung?
5. Lohnt es sich jetzt, ein solches Projekt zu starten und warum?
6. Wie sollte die Geografie und Marktexpansion aussehen?
7. Sind Sie persönlich bereit, an einem solchen Projekt teilzunehmen und wenn ja, in welcher Funktion?

ZY Für konstruktive Diskussionen, Meinungen, Argumente und Pro- und Contra-Argumente in den Kommentaren wäre ich dankbar. Ich bin mir sicher, dass ich nicht der Einzige bin, der darüber nachdenkt. Mittlerweile bin ich sicher, dass das Exoskelett das neue iPhone in der weltweiten Populärkultur am Horizont der nächsten zehn Jahre ist.

Exoskelette helfen Gelähmten beim Gehen, erleichtern schwere Arbeit, schützen Soldaten auf dem Schlachtfeld und verleihen uns Superkräfte.

1. Activelink Power Loader

Benannt nach dem berühmten Exoskelett aus dem Film „Aliens“ ist der Activelink Power Loader so konzipiert, dass er schwere Lasten leichter macht Handarbeit Eigentümer, unabhängig von Alter, Geschlecht und Körperbau, und zielt darauf ab, „eine Gesellschaft ohne Einschränkungen zu schaffen“, heißt es in der Pressemitteilung von Activelink. Tochtergesellschaft berühmter japanischer Elektronikhersteller Panasonic.

2. HAL

HAL (Hybrid Assistive Limb) ist ein mechanisches Exoskelett aus Japan, das von Cyberdine Inc. entwickelt wurde. (Ja, genau wie die Jungs, mit denen im Terminator alles begann), wurde 1997 als Prototyp erstellt und wird heute in japanischen Krankenhäusern eingesetzt, um schwerkranken Patienten bei ihren täglichen Aktivitäten zu helfen. Es ist auch bekannt, dass HAL von japanischen Bauarbeitern und sogar Rettern während der Beseitigung des Fukushima-1-Unfalls im Jahr 2011 eingesetzt wurde.

3. Ekso Bionics

14. Projekt „Walk Again“

Die FIFA Fußball-Weltmeisterschaft 2014 in Brasilien wurde von Juliano Pinto eröffnet, der von der Hüfte abwärts gelähmt war und das Recht erhielt, als Erster den WM-Ball zu schießen. Möglich wurde dies durch ein von der Duke University entwickeltes Exoskelett, das direkt mit seinem Gehirn verbunden ist. Diese Veranstaltung ist Teil des Walk Again-Projekts, das von einem 150-köpfigen Team unter der Leitung des renommierten Neurologen und führenden Fachmanns auf dem Gebiet der Gehirn-Maschine-Schnittstellen, Dr. Miguel Nicolelis, ins Leben gerufen wurde. Juliano Pinto dachte einfach, er wolle den Ball treten, das Exoskelett zeichnete die Gehirnaktivität auf und aktivierte die für die Bewegung notwendigen Mechanismen.

Die Wissenschaft bringt die Entwicklung der Technologie grundlegend auf den Punkt Neues level. Heute sind es immer mehr interessante Projekte, mit denen Sie Geräte mithilfe der Gedankenkraft steuern können. Bisher sind die meisten dieser Entwicklungen medizinischer Natur, doch jede von ihnen hat ein enormes kommerzielles Potenzial. Ein solches wurde kürzlich von einer Gruppe Schweizer Wissenschaftler gezeigt.

Wer möchte nicht Objekte nur mit der Kraft seiner Gedanken bewegen? Wissenschaftler der École Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL) haben einen weiteren Schritt in der Entwicklung solcher Technologien gemacht. Sie entwickelten ein leichtes Exoskelett für die menschliche Hand, das in Zukunft Menschen mit schweren Verletzungen erheblich unterstützen kann Behinderungen. Die Einzigartigkeit der Entwicklung liegt darin, dass das Exoskelett über Gehirnimpulse gesteuert wird.

Die Schweizer Entwicklung besteht aus mehreren wichtigen Komponenten: einem weichen EEG-Helm mit Elektroden, einer Steuereinheit mit Monitoren und fünf verbundenen Metallsehnenkabeln, die sich entlang des gesamten menschlichen Arms erstrecken und daran befestigt sind draußen Hände, wobei die Handfläche frei bleibt. Der Helm wird zur Aufzeichnung von Gehirnimpulsen benötigt. Die Steuereinheit wird auf der Brust des Patienten befestigt.

Es dauert nur wenige Minuten, dieses gesamte System an einer Person anzubringen. Ohne fremde Hilfe ist dies immer noch schwierig, allerdings unterscheidet sich das Gerät bereits qualitativ von seinen Gegenstücken. Außerdem, Neue Entwicklung Es konnte sich auch durch sein sehr geringes Gewicht von der Masse ähnlicher Geräte abheben. Das Exoskelett unterstützt mehrere Formen der Steuerung; es kann über Augenbewegungen, Sprachbefehle und sogar ein Smartphone gesteuert werden.

Derzeit wurde das neue Produkt bereits an Patienten getestet, die zuvor schwere Verletzungen erlitten hatten. Rückenmark oder einen Schlaganfall erlitten haben. Die Macher hoffen, dass ihre Entwicklung den Menschen im Rehabilitationsprozess helfen kann, vor allem bei der Erledigung der üblichen Hausarbeiten.

Fortsetzung des Themas heute.

Ein Exoskelett ist ein äußerer Rahmen, der es einer Person ermöglicht, wirklich fantastische Aktionen auszuführen: Gewichte heben, fliegen, mit hoher Geschwindigkeit laufen, riesige Sprünge machen usw. Und wenn Sie denken, dass nur die Hauptfiguren über solche Geräte verfügen“ Ironman" oder „Avatar“, dann irren Sie sich zutiefst. Sie stehen der Menschheit seit den 60er Jahren des letzten Jahrhunderts zur Verfügung; außerdem können Sie lernen, wie man ein Exoskelett mit eigenen Händen zusammenbaut! Allerdings das Wichtigste zuerst.

Exoskelett: Einführung

Heute können Sie sich ganz einfach ein Exoskelett kaufen – ähnliche Produkte werden von Ekso Bionics und Hybrid Assistive Limb (Japan), Indego (USA) und ReWalk (Israel) hergestellt. Aber nur, wenn Sie 75-120.000 Euro mehr übrig haben. In Russland werden derzeit nur medizinische Exoskelette hergestellt. Sie werden von der Firma Exoatlet entworfen und hergestellt.

Wissenschaftler von General Electric und US-Militärkonzernen stellten bereits in den sechziger Jahren des letzten Jahrhunderts das erste Exoskelett mit eigenen Händen her. Es hieß Hardiman und konnte eine maximale Last von 110 kg frei in die Luft heben. Die Person, die dieses Gerät anlegte, erfuhr dabei eine Belastung, als würde sie 4,5 kg heben! Nur Hardiman selbst wog ganze 680 kg. Deshalb war er nicht sehr gefragt.

Alle Exoskelette werden in drei Typen unterteilt:

vollständig robotisch;

• für Beine.

Moderne Roboteranzüge wiegen zwischen 5 und 30 kg oder mehr. Sie können entweder aktiv oder passiv sein (sie arbeiten nur auf Befehl des Bedieners). Je nach Verwendungszweck werden Exoskelette in Militär, Medizin, Industrie und Raumfahrt unterteilt. Schauen wir uns die bemerkenswertesten davon an.

Die beeindruckendsten Exoskelette unserer Zeit

Natürlich wird es in naher Zukunft nicht möglich sein, solche Exoskelette mit eigenen Händen zu Hause zusammenzubauen, aber es lohnt sich, sie kennenzulernen:

• DM (Traummaschine). Hierbei handelt es sich um ein vollautomatisches hydraulisches Exoskelett, das durch die Stimme seines Bedieners gesteuert wird. Das Gerät wiegt 21 kg und kann eine Person mit einem Gewicht von bis zu einem Zentner tragen. Bisher wird es zur Rehabilitation von Patienten eingesetzt, die aufgrund von Erkrankungen des Zentralnervensystems oder anderen neuromuskulären Erkrankungen nicht gehen können. ungefähren Kosten- 7 Millionen Rubel.
• Exo GT. Die Mission dieses Exoskeletts ist die gleiche wie beim vorherigen: Es hilft Menschen mit Erkrankungen der motorischen Funktionen der Beine. Die Eigenschaften ähneln denen des vorherigen, der Preis beträgt 7,5 Millionen Rubel.
• ReWalk. Aufruf, Menschen mit Querschnittslähmung wieder Bewegung zu geben. Das Gerät wiegt 25 kg und kann 3 Stunden lang ohne Aufladen arbeiten. Das Exoskelett ist in Europa und den USA für umgerechnet 3,5 Millionen Rubel erhältlich.
• REX. Heute kann dieses Gerät in Russland für 9 Millionen Rubel gekauft werden. Das Exoskelett ermöglicht Menschen mit Beinlähmung nicht nur das selbstständige Gehen, sondern auch die Fähigkeit, aufzustehen/hinzusetzen, sich umzudrehen, auf dem Mond zu laufen, Treppen hinunterzugehen usw. REX wird über einen Joystick gesteuert und kann den ganzen Tag ohne Aufladen betrieben werden.
• HAL (Hybrid Assistive Limb). Es gibt zwei Versionen – für Arme und für Arme/Beine/Rumpf. Diese Erfindung ermöglicht es dem Bediener, ein Gewicht zu heben, das fünfmal schwerer ist als das für eine Person zulässige Gewicht. Es wird auch zur Rehabilitation gelähmter Menschen eingesetzt. Dieses Exoskelett wiegt nur 12 kg und die Ladezeit beträgt 1,0 bis 1,5 Stunden.

So stellen Sie Ihr eigenes Exoskelett her: James Hacksmith Hobson

Der erste und bisher einzige Mensch, dem es gelang, außerhalb des Labors ein Exoskelett zu konstruieren, ist der kanadische Ingenieur James Hobson. Der Erfinder hat ein Gerät zusammengebaut, mit dem er 78 Kilogramm schwere Schlackenblöcke frei in die Luft heben kann. Sein Exoskelett arbeitet mit pneumatischen Zylindern, die von einem Kompressor mit Energie versorgt werden, und die Steuerung des Geräts erfolgt über eine Fernbedienung.

Der Kanadier macht aus seiner Erfindung kein Geheimnis. Auf der Website des Ingenieurs und auf seinem YouTube-Kanal können Sie nach seinem Beispiel lernen, wie man ein Exoskelett mit eigenen Händen zusammenbaut. Bedenken Sie jedoch, dass das von einem solchen Exoskelett angehobene Gewicht ausschließlich auf der Wirbelsäule des Bedieners lastet.

DIY-Exoskelett: grobes Diagramm

Für den einfachen Zusammenbau des Exoskeletts zu Hause gibt es keine detaillierte Anleitung. Es ist jedoch klar, dass Folgendes erforderlich sein wird:

• Rahmen, gekennzeichnet durch Stärke und Beweglichkeit;
• hydraulische Kolben;
• Druckkammern;
• Vakuumpumpen;
• Stromversorgung;
• langlebige Rohre, die hohem Druck standhalten;
• Computer zur Steuerung;
• Sensoren;
• Software, mit der Sie Informationen von Sensoren senden und umwandeln können erforderliche Arbeit Ventile

Wie diese Komposition ungefähr funktionieren wird:

1. Eine Pumpe muss den Druck im System erhöhen, die andere muss ihn senken.
2. Die Funktion der Ventile hängt vom Druck in den Druckkammern ab, dessen Anstieg/Abfall das System steuert.
3. Anordnung der Sensoren (gegen die Bewegung der Gliedmaßen): sechs Arme, vier Rücken, drei Beine, zwei Füße (insgesamt mehr als 30).
4. Eine Computersoftware soll den Druck auf die Sensoren eliminieren.
5. Sensorsignale müssen in bedingte (die daraus gewonnenen Informationen sind nützlich, wenn der bedingungslose Sensor nicht über den Druck spricht, den er erfährt) und bedingungslose Signale unterteilt werden. Die Bedingtheit/Unbedingtheit dieser Elemente kann beispielsweise durch einen Beschleunigungsmesser ermittelt werden.
6. Die Hände des Exoskeletts haben drei Finger und sind vom Handgelenk des Bedieners getrennt, um Verletzungen vorzubeugen und für zusätzliche Kraft zu sorgen.
7. Die Stromquelle wird nach der Montage und Probeprüfung des Exoskeletts ausgewählt.

Bisher nur im Bereich der Rehabilitation beginnen sie bereits Einzug in unser Leben zu halten. Es tauchen Erfinder auf, die in der Lage sind, ein solches Gerät außerhalb des Labors zu bauen. Es ist durchaus möglich, dass in naher Zukunft jedes Schulkind ein Stalker-Exoskelett mit eigenen Händen zusammenbauen kann. Es lässt sich schon jetzt vorhersagen, dass solchen Systemen die Zukunft gehört.