Южнокорейские разработчики показали свои экзоскелеты. Начались "полевые испытания" российского экзоскелета "экзоатлет" Экзоскелеты

Прототип экзоскелета для военных РФ October 6th, 2017

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

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.

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.

МОСКВА, 21 июн - РИА Новости. В Клиническом центре имени М.Ф.Владимирского (МОНИКИ) начались испытания экзоскелета "Экзоатлет", созданного российскими специалистами. Для тренировок отобраны 6 пациентов после инсульта и с диагнозом "рассеянный склероз".

В течение 2-ух недель эти пациенты пройдут 10 тренировок в "Экзоскелете". Для тренировок в МОНИКИ доставлено 2 модернизированных экзоскелета, которые постоянно совершенствуются разработчиками. Первая тренировка проходит в брусьях, а потом постепенно пациенты переходят к ходьбе вперед.

"Задача реабилитации, — говорит менеджер компании "Exoatlet" Ольга Домкина, — освоить паттерн движения, чтобы бедро поднималось выше и двигалось по правильной траектории. И мы уже наблюдаем после трех занятий в экзоскелете, как некоторые пациенты проходят коридор - туда-обратно без каких-либо других приспособлений. Первые десять тренировок ходьбой управляет ассистент через планшет, — там стоит специально разработанная программа. А когда пациент уже сам готов управлять своей ходьбой, — то есть, допустим, в случае потери равновесия нажать кнопку и остановиться, — мы даем ему "умный костыль", в который вмонтирован пульт управления".

Такие испытания проходят в МОНИКИ во второй раз. В испытаниях участвует Роман Чехунов, сам по специальности инженер-конструктор, всю жизнь проработавший в НПО им.С.А.Лавочкина. Он довольно высоко оценивает преимущества тренировок в "Экзоатлете": "После курса первых тренировок на "Экзоатлете" я стал ходить. До этого я лежал. Это - существенный шаг вперед. Потом целый месяц я ходил без костылей вообще, но, к сожалению, через месяц вынужден был опять вернуться к ним. Сейчас после трех дней занятий, я в палате хожу без каких-либо приспособлений".

По статистике в России происходит 600 000 инсультов в год. 10% пациентов из всех, получивших инсульт, сразу готовы приступить к тренировкам в "Экзоатлете". То есть, 60 тысяч людей в год могут получить возможность ходить, что означает для таких пациентов путь к свободе и нормальной жизни. Пока постинсультных больных пытаются реабилитировать с помощью специалистов. Но количество заболевших с каждым годом растет, и специалистов уже катастрофически не хватает. Большая надежда врачей — именно робототехнические разработки. И все же, это лишь одна ступень комплексной реабилитации.

Поясняет Сергей Котов - руководитель неврологического отделения, заведующий кафедрой неврологии факультета усовершенствования врачей ГБУЗ МО МОНИКИ, доктор медицинских наук, профессор:

"У нас в голове есть клетки Беца. Они передают информацию из головного мозга в спинной мозг. Произошел инсульт. Теперь пути от клеток Беца к спинному мозгу повреждены. И, в результате, идет сигнал на выполнение правильного движения, но он не доходит до мышц. В результате мышцы просто напрягаются, и возникает сильный тонус, который тоже очень вредит правильным движениям. Мы сначала снимаем этот тонус с помощью инъекций ботулотоксина, а уже потом, с помощью экзоскелета, заставляем работать ее правильно".

Экзоскелет восстанавливает весь комплекс: ходьба, поддержание позы, поддержание баланса. Кроме того, идет мощное воздействие на эмоциональную сферу: человек снова может ходить! В результате, как отмечают медики, — человек выходит из постинсультной депрессии, а вместе с тем улучшается речь, способность к ориентации, выполнение команд. То есть, тренируется не только способность ходить, но и мыслить.
На данный момент идут пилотные исследования тренировок в "Экзоатлете", поэтому подобраны достаточно "легкие" пациенты. Дальше, когда будет накоплен опыт и доказана безопасность устройства, — можно будет перейти к "тяжелым" больным.

Позволяет увеличить силы человека, который его использует, а также восстановить утраченные способности. На данный момент экзоскелеты производятся в России, США, Швейцарии, Израиле и Японии. Впервые экзоскелет был разработан в США в 1960 годы и назывался Hardmann, однако из-за внушительного веса в 680 килограмм, этот проект был признан неудачным.

TALOS

Цель проекта TALOS – создать броню для солдат, которая могла бы повысить их безопасность. Над этим экзоскелетом работает несколько десятков государственных и частных компаний США, а также крупнейшие научно-исследовательские институты. Основа TALOS – бронированный экзоскелет, защищающий бойца от осколков и пуль. Он позволяет солдату свободно передвигаться по полю боевых действий со снаряжением массой до 45 килограммов. Кроме того, TALOS заботится о здоровье бойца: экзоскелет умеет останавливать кровотечение при получении раны. Экзоскелет должен поступить на вооружение американской армии в 2018 году.

Hybrid Assistive Limb

В отличие от боевого TALOS, этот экзоскелет создан для того, чтобы облегчать жизнь людям, имеющим проблемы со здоровьем, а именно с опорно-двигательным аппаратом. Так, благодаря Hybrid Assistive Limb, человек, прикованный к инвалидному креслу, может научиться подниматься по лестнице. Hybrid Assistive Limb реагирует на биоэлектрические сигналы, которые исходят от человеческого тела.

XOS 2

XOS 2, созданный компанией Raytheon, может увеличить силу человека, а также защитить его от внешних опасностей. Основные пользователи XOS 2 – военные логисты, в обязанности которых входит перемещение тяжелых грузов. Также пользователь данного экзоскелета сможет разбивать кирпичные стены и перебивать деревянные брусья. Основной проблемой XOS 2 является то, что он может работать только при условии подключения к автономному источнику энергии.

HULC

Одна из самых серьёзных травм, которую может получить пехотинец, – это травма спины, так как пехотинцам приходиться переносить довольно большое количество снаряжения. Помочь пехотинцам переносить тяжелый груз должен экзоскелет HULC от компании Lockheed, который можно будет надевать под одежду. Кроме того, в планах компании Lockheed создание экзоскелета для солдат, уже получивших травмы. Менеджер программы по созданию экзоскелета HULC Ахиллес Дороти утверждает : “Parker Hannifin, работающая с Университетом Вандербильта в Нэшвилле, штат Теннесси, ориентирует экзоскелет Indego на 700,000 американцев с повреждениями позвоночника. Другой круг потенциальных пользователей – приблизительно 600,000 человек, перенесших инсульт и потерявших способность к самостоятельному перемещению”.

ЭкзоАтлет

Наши соотечественники также создают экзоскелеты, целью которых является помощь людям с проблемами со здоровьем. В 2011 году Министерство чрезвычайных ситуаций и научная команда НИИ Механики Московского Государственного Университета начали работу над ЭкзоАтлетом. Команда смогла разработать несколько экзоскелетов под маркой «ЭкзоАтлет». Экзоскелеты пассивного действия повышают выносливость и активность человека. В свою очередь, экзоскелеты активного действия увеличивают силу человека и позволяют ему справляться с весом до 200 килограммов.

H-Lex

Свой экзоскелет представил известный автопроизводитель Hyundai. H-LEX покрывает основную часть тела пользователя. Цель экзоскелета – помочь людям переносить большие тяжести. Кроме того, H-LEX может помочь встать инвалидам на ноги. Главным минусом данного устройства является его громоздкость. Также определенные сложности для пользователей доставляет форма клешней экзоскелета. С другой стороны, HI-LEX способен помочь людям переносить тяжести до 50 килограмм на спине, а также поднимать руками вес в сотни килограммов.

Innophys

Японская компания Innophys представила одноименный экзоскелет, который может помочь людям поднимать тяжести. Грузоподъемность экзоскелета составляет 30 килограммов. Основными пользователи данного устройства – люди, задействованные в промышленности, а также лица, занятые уходом за пожилыми людьми. Отличительной чертой экзоскелета Innophys является то, что его систему составляют искусственные мышцы, которые располагаются в алюминиевом корпусе устройства.

NEUWalk

Необычный экзоскелет создан в Федеральной политехнической школе Лозанны. В отличие от большинства устройств подобного типа, NEUWalk, в первую очередь, стимулирует внутренние силы. В основе NEUWalk лежит подача электрического тока в спинной мозг. Изобретение было опробовано на крысах с поврежденным мозгом. Подавая электрические импульсы ниже поврежденных участков мозга, ученые заставили крысу встать на ноги и пойти.

Chairless Chair

Изобретение швейцарских ученых призвано помочь людям, которым по долгу службы приходится долгое время стоять на ногах. Экзоскелет не стесняет движений человека, находясь на его теле. Пользователь экзоскелета Chairless Chair может присесть в любом месте, установив необходимые параметры. Устройства сделано из углеводородного волокна и алюминия, время его работы составляет 24 часа.

Exosuit

Экзоскелет для водолазов Exosuit был создан американской компанией Nuytco Research Ltd. Он позволяет человеку погружаться на глубину 300 метров. Давление там в 30 раз выше, чем на поверхности. Погрузившись, водолаз может находиться часами на глубине. Exosuit защищает человека от перепадов давления и низких температур. Вес экзоскелета составляет 240 килограмм, размер – порядка двух метров. Движение водолаза обеспечивается за счет четырех двигателей малой тяги мощностью 1,6 лошадиных сил.

Боевая экипировка будущего будет значительно отличаться даже от существующих комплексов индивидуального снаряжения бойца. Комплект снаряжения «Ратник», успешно подтвердивший все реализованные технологические решения в Сирии, .Боевая защита Поколения боевой экипировки весьма относительны. Специалисты говорят, что условности вроде обозначений важны для понимания различий между боевыми комплектами, однако главным для солдата в этом отношении всегда будут оставаться успешное выполнение поставленной задачи и сохранение собственной жизни и здоровья. Только на первый взгляд «Ратник», поступивший в опытно-войсковую эксплуатацию, можно охарактеризовать общим термином «снаряжение». По своей структуре и количеству элементов это скорее комплекс защиты, снаряжение и устройство связи и целеуказания одновременно.

Ключевых элементов в комплекте «Ратник» пять: система поражения - оружие и боеприпасы, система защиты - бронешлемы и бронежилеты, система жизнеобеспечения - специальное снаряжение, форма одежды из специальных трудноповреждаемых материалов, а также система связи, управления и целеуказания.Средства индивидуальной бронезащиты в случае с КБЭ «Ратник» стоит упомянуть отдельно, поскольку именно благодаря им солдат или офицер из любого подразделения может максимально безопасно выполнять поставленные задачи. Модульность системы обеспечивает главное - универсальность применения. Взаимозаменяемые элементы керамической бронезащиты можно переставлять местами в различных комплектах снаряжения.Для каждого рода войск был продуман свой комплект боевой экипировки, спроектированный и созданный с учетом всех особенностей. Так, мотострелки и пехотные подразделения получили свой «Ратник», а спецподразделения - свой. Защиту от мелких осколков, летящих со скорость в 500 м/сек., продумали и для других военных, облаченных в «Ратник»: и танкисты, и разведчики имеют одинаковый уровень защиты. Особо защищенными являются лишь комплекты для саперов, но у такого решения и объяснение довольно простое: задачи этих специалистов требуют не только особых навыков, но и особого снаряжения.

Испытания КБЭ «Ратник» хоть и проводились по всем правилам и законам военной науки, однако многих специалистов долгое время интересовала реальная эффективность средств защиты. Долгожданные данные в рамках пресс-конференции форума «Армия-2017» озвучит генеральный директор ЦНИИточмаша Дмитрий Семизоров. По словам Семизорова, даже при попадании в передряги не было зафиксировано ни одного пробития бронеэлементов. В сухом остатке это значит, что специалисты, носившие «Ратник» в Сирии, спокойно закончат выполнение боевых задач и вернутся домой.Важно понимать, что защита от винтовочных пуль и осколков не дается малой кровью. В случае с большинством бронежилетов отечественного и зарубежного образца ношение СИБЗ (средств индивидуальной бронезащиты) сопровождалось многокилограммовой нагрузкой на тело человека. Некоторые из таких бронежилетов, обеспечивающие безопасность лишь по третьему классу защиты, весили десять, а то и все 15 кг. Бронежилет 6б45 из состава КБЭ «Ратник» без дополнительных бронепанелей защищает оператора по 5А классу и весит при этом всего восемь килограммов. При желании сделать броню мощнее оператору позволят все та же модульная конструкция и бронеплиты от более защищенных бронежилетов, например б643 с классом защиты 6А.Управляющий авиаударом Отдельно войсковые разведчики отметили систему связи и управления «Стрелец», входящую в состав КБЭ «Ратник». Сухопутные войска и подразделения специального назначения первыми стали получать такие неслучайно. Главной особенностью электроники и средств наблюдения и целеуказания КРУС «Стрелец» является возможность оперативной передачи координат от наблюдателя самолетам штурмовой авиации. Отладку процесса «отметил - уничтожил» российские специалисты с большим успехом провели в Сирии. Возможность отправлять данные со снимками местности во многом обеспечивали многофункциональные устройства ПДУ-4, которые, по сути, являются своеобразным армейским мультитулом, совмещая в себе бинокль, лазерный дальномер и портативный фотоаппарат.

Высокое качество передаваемых данных позволяет сделать главное - сократить время на прием/передачу и подтверждение цели, а значит, ускорить ее уничтожение. Авианаводчикам с таким приборам, по словам офицеров, знакомых с системой, остается лишь наблюдать, как начинается штурмовка отмеченных объектов, и затем, спустя некоторое время, отправить в штаб фотоподтверждения попаданий. Командирские планшеты, с которых офицерский состав может управлять подразделением, также защищены практически от всех неприятностей, которые могут случиться в боевых условиях. Электронные компьютеры защищены по стандарту IP68. Первая цифра в этом индексе означает, что устройство пылегрязенепроницаемо, вторая - что даже на глубине до одного метра оно может исправно работать. Однако офицеры подразделений, использовавших электронные планшеты не только для нанесения меток на электронные карты, утверждают, что электронное устройство гораздо устойчивее к внешним воздействиям, чем принято считать.«Если мы говорим об эксплуатации в условиях, далеких от комфортных, то стоит сказать, что устройства выдерживают не только обильные осадки и низкие температуры, но и корректно работают в условиях серьезной жары. Под словом "серьезная" понимается температура от +40 градусов в тени», - сообщили офицеры.

Отдельно офицеры спецподразделений отмечают и систему идентификации «свой - чужой», которая тревожит оператора и привлекает внимание сигнализацией всякий раз, когда в обозначенном секторе появляется неопознанный объект.«Ратник» будущего Несмотря на успешность боевого применения КБЭ «Ратник», перспективы для роста в рамках профильных ОКР имеются немалые. Глава ЦНИИточмаша Дмитрий Семизоров в рамках форума «Армия-2017» рассказал о том, что ведутся работы по формированию облика экипировки будущего, КБЭ «Ратник-3». Несмотря на то что проработку этого вопроса специалисты ЦНИИточмаша планируют завершить до конца 2017 года, о некоторых грядущих изменениях эксперты говорят уже сейчас. По мнению специалистов, работы в рамках ОКР «Ратник-3» неизбежно будут вестись с упором на уменьшение элементной базы всей носимой электроники, с возможностью максимального повышения ее эффективности. Отдельного упоминания в этом вопросе заслуживает и бронешлем, продемонстрированный разработчиками в рамках форума «Армия-2017».Безусловно, это всего лишь концепт, однако уже сейчас понятно, что большинство прицельных и навигационных приборов перейдут из разряда носимой электроники в состав интегрированной. Судя по представленному на форуме «Армия-2017» образцу, уже подверглись значительному пересмотру транспортные системы комплекта. Вероятно, для переноски тяжелого вооружения вроде противотанковых ракетных комплексов или других устройств и грузов. Экзоскелет, по некоторым оценкам, позволит утроить вес носимого снаряжения.

О классах защиты бронепанелей разработчик ничего не сообщает, однако относительно нового бронешлема директор ЦНИИточмаша Дмитрий Семизоров уже раскрыл некоторые подробности. По словам Семизорова, шлем будет обладать интегрированной системой прицеливания, управления и связи. Кроме того, он сможет распознавать объекты на поле боя в системе «свой - чужой». Шлем сможет оценивать физическое состояние бойца, а также выполнять функции противогаза и защищать его от химической и бактериологической атаки.Корпус бронешлема будет выполнен по модульной конструкции из новых материалов. Костюм, в свою очередь, обеспечит защиту всей поверхности тела военнослужащего. В его состав войдут элементы системы оказания медицинской помощи при ранениях, оценки физиологического состояния, предусмотрено модульное баллистическое усиление в местах проекции жизненно важных органов. Костюм, который будет применяться при штурмовых операциях, получит круговое бронирование, добавил Семизоров.

Через 10-15 лет, когда ОКР «Ратник-3» плавно перейдут из эскизов в опытные, а затем и в серийные изделия, станет понятно, насколько сильно изменится облик российского солдата будущего. Вероятно, к тому моменту все средства связи, навигации и передачи данных превратятся в одно-единственное устройство, а круговое бронирование самого костюма позволит бойцам действовать максимально эффективно.