Новая, ещё не используемая широко, технология в скором времени будет помогать людям в повседневной жизни и в работе. Речь идёт об экзоскелете – костюме-каркасе, который может поддерживать или даже защищать своего владельца, обеспечивая ему большую силу, выносливость и подвижность.
Пока эта технология – новичок на рынке. Хотя экзоскелеты и используются для разных целей, они ещё не проявили себя так, как, к примеру, коллаборативные роботы (коботы), которые применяются на производстве, и автономные навигационные системы.
Эксперты верят, что использование экзоскелетов может стать более распространённой практикой в будущем. Согласно последним данным, мировой рынок экзоскелетов был оценён в 392 млн долларов в 2020 году и должен вырасти до 6,8 млрд долларов к 2030 году.
– На сегодняшний день несколько достаточно простых устройств используются в редких случаях, – объяснил Metro доцент кафедры машиностроения в Стэнфордском университете (США) Стивен Коллинз. – Если исследования в робототехнике, биомеханике и кинезиологии (научная и практическая дисциплина, изучающая мышечное движение) будут успешны, большее число людей смогут регулярно использовать экзоскелеты.
Действительно, недавнее исследование под названием "Сорок процентов – это очень много", в котором участвовал и Коллинз, показало, что экзоскелеты для лодыжек могут увеличить скорость ходьбы до 40%.
– Семь из десяти участников эксперимента не только быстрее ходили, но и тратили меньше энергии, – объяснил научный сотрудник кафедры машиностроения в Стэнфордском университете, ведущий автор работы Сын Мун Сон. – Это доказывает, насколько эффективно экзоскелеты смогут помогать людям.
Но это только один способ использования этих устройств. Сейчас их создают и для того, чтобы улучшать производительность сотрудников, подвижность пожилых людей, эффективность спортсменов и солдат.
– Экзоскелеты разрабатываются, чтобы люди могли поднимать тяжёлые предметы и избегать травм, – поделился Стивен Коллинз. – А также для повышения скорости солдат. Я жду, что в ближайшие несколько лет мы увидим первые потребительские экзоскелеты, которые будут помогать пожилым людям ходить с такой же скоростью и лёгкостью, как в молодости. И что спортсмены с помощью новых устройств смогут бегать быстрее, чем раньше.
"Я думаю, экзоскелеты – очень перспективные инструменты, с помощью которых можно добиться улучшения качества жизни", - Сын Мун Сон, научный сотрудник кафедры машиностроения в Стэнфордском университете (США)
Вопрос – Ответ Стивен Коллинз, доцент кафедры машиностроения в Стэнфордском университете (США)
- Что такое экзоскелет? - Экзоскелет – это робот, который надевается на тело и помогает человеку двигаться. У устройства могут быть электродвигатели, аккумуляторы и компьютеры для контроля и побуждения к действию.
- Устройство широко используется? - Пока что – нет, но, возможно, в будущем это изменится. Тысячи исследователей по всему миру работают над развитием лучших экзоскелетов, которые однажды смогут стать товарами. А несколько довольно простых устройств уже используются в индустрии.
- Экзоскелеты безопасны? - Экзоскелетам необходимы защитные приспособления, чтобы они не навредили своему пользователю. У них должны быть ограничения программного обеспечения, аварийные выключатели и аппаратные предохранители, которые сломаются, если устройство попытается приложить нагрузку, способную травмировать человека. Основываясь на исследовании нашей лаборатории, скажу, что экзоскелеты могут быть безопасно сделаны для людей. Потенциальные же риски включают атрофию: если люди станут слишком полагаться на новые устройства, то есть вероятность, что они перестанут в полную силу пользоваться своими мышцами.
- Что ждёт экзоскелеты в будущем? - Я жду, что через пять-десять лет экзоскелеты будут помогать людям с инвалидностью. А через одно-два десятилетия мы все сможем пользоваться этими устройствами для некоторых активностей в нашей повседневной жизни.
Четыре варианта использования экзоскелета:
Рабочее место Экзоскелет The Japet.W снижает нагрузку на позвоночник при работе с тяжёлыми грузами или в неудобных позах.
Скорость Использование экзоскелетов для лодыжек увеличивает скорость ходьбы.
Ограничения Некоторые компании разрабатывают экзоскелеты, чтобы помогать людям с инвалидностью восстановить подвижность и ходить без посторонней помощи.
Армия Военные исследуют технологии экзоскелета для поддержания силы и выносливости солдат и защиты их от травм.
392 млн долларов – так был оценён мировой рынок экзоскелетов в 2020 году.
Свежие комментарии