Робот-экзоскелет
- Робот-экзоскелет: назначение и конструкция
- Костюм-экзоскелет: особенности защиты подвижных механизмов
- Экзоскелет для инвалидов
Робот-экзоскелет: назначение и конструкция
Экзоскелеты – это роботизированные устройства, которые позволяют увеличивать возможности человеческого организма.
Они повторяют биомеханику движений человека, расширяют их амплитуду за счет внешнего каркаса и приводов, снижают воздействие на опорно-двигательную систему через передачу нагрузки на опорную часть устройства.
Экзоскелеты делятся на два вида: активные и пассивные.
Пассивные приспособления только снимают нагрузку с пользователя и не требуют источника энергии, в то время как активные увеличивают возможности человека. Последние оснащаются сервоприводами и получают энергию от аккумуляторов, предусмотренных конструкцией.
Сферы применения роботов-экзоскелетов:
- Промышленность – «костюмы» позволяют снизить нагрузку на опорно-двигательную систему пользователя, который поднимает и передвигает грузы, работает с тяжелыми инструментами. Активные промышленные экзоскелеты оснащают работника «дополнительной рукой», которая крепится к конструкции на бедренный шарнир
- Медицина – экзоскелеты для реабилитации пациентов, снижения нагрузки на врачей во время длительных операций
- Военная сфера – активные устройства, повышающие физические возможности бойца: силу, выносливость, скорость
- Экзоскелеты специального назначения – приспособления, помогающие ликвидировать последствия чрезвычайных ситуаций: быстро перемещаться по завалам, доставлять медикаменты в отдаленные районы, строить плотины при наводнениях
Костюм-экзоскелет: особенности защиты подвижных механизмов
В связи с тем, что роботы-экзоскелеты люди носят на себе, возникают дополнительные сложности с применением в их узлах пластичных и жидких смазочных материалов. Такие составы выделяют токсичные испарения, которые при частом вдыхании могут нанести вред здоровью. Кроме того, липкие материалы пачкают одежду и части тела пользователей. Особенно строгие требования предъявляются к смазкам, применяемым в медицинских экзоскелетах. Главное из них – безопасность.
Частая необходимость в обновлении – еще один из существенных недостатков традиционных смазок.
Поэтому проектировщики и производители костюмов-экзоскелетов нашли более эффективное решение – антифрикционные твердосмазочные покрытия.
Так, на регулировочные пластины, зубчатые передачи, детали подъемных механизмов экзоскелетов различного назначения наносится антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY 1066.
Оно защищает детали от коррозии, снижает и стабилизирует трение, повышает плавность движения элементов.
Экзоскелет для инвалидов
Применение экзоскелетов в медицине является одним из перспективных направлений их развития.
Медицинские экзоскелеты помогают вернуть людям возможность совершать активные действия.
Наиболее часто используются экзоскелеты для ускорения процесса реабилитации людей, перенесших тяжелые болезни или операции. Вертикальное положение тела, которое обеспечивается с помощью «костюмов», благоприятно сказывается на циркуляции крови пациента, его обменных процессах. Такие приспособления применяются на первых этапах восстановления после перенесенных травм.
Устройства для людей с ограниченными возможностями приспособлены к постоянному ношению, однако время автономной работы без подзарядки у них короткое.
Экзоскелет для инвалидов позволяет пациентам вставать в полный рост, передвигаться по ровной местности и по лестницам, сидеть, стоять.
В России производством медицинских экзоскелетов активно занимается компания «Экзоатлет».