Кремень FMZ Реклама
Kremen FMHM Реклама

Студенты ИТМО разработали активный экзоскелет

news3dtoday
Идет загрузка
Загрузка
20.10.2021
4540
18
Новости

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

10

Студент факультета систем управления и робототехники Университета ИТМО Алексей Ледюков вместе с командой единомышленников разрабатывает активные и пассивные экзоскелеты с использованием технологий 3D-печати. Костюмы оснащаются пневматическими приводами и в перспективе смогут поднимать грузы массой до восьмидесяти килограмм.

Студенты ИТМО разработали активный экзоскелет

Сейчас в команде Алексея шесть человек, уже имеющих опыт работы с экзоскелетами и схожим оборудованием. Активные экзоскелеты, то есть оснащенные собственными приводами, уже находят применение в промышленности и, как утверждает автор, интерес к его разработкам проявляют страйкболисты, готовые использовать пассивные варианты в роли «танков» с щитами, но сам он ориентируется в первую очередь на активные системы для спасателей.

 «Этот костюм довольно подвижный, для заводских нужд такие характеристики не нужны. На производстве достаточно просто уметь поднимать грузы и быть достаточно мобильными, а вот для сотрудников МЧС костюм будет хорошим подспорьем. Например, та же тяжелая техника не может проехать в разрушенное здание, пока спасатели не разберут завалы. Кроме того, костюм сам по себе будет служить защитой от падающих обломков или, допустим, высокой температуры, если сделать его огнеупорным. В МЧС знают о нашей разработке — они предлагали протестировать экзоскелет на испытательном полигоне», — рассказывает Алексей.

Студенты ИТМО разработали активный экзоскелет

Упор делается на повышение подвижности и грузоподъемности, а также снижение стоимости. Как поясняет Алексей, существующие аналоги не обладают достаточным количеством степеней свободы, а его команда старается создавать костюмы, не сковывающие движения. Кроме того, в его экзоскелетах вместо электроприводов, требующих постоянной подпитки, используется пневматика, снижающая стоимость и упрощающая работу с экипировкой. Ресивер высокого давления сможет обеспечивать автономность от получаса до нескольких часов, в зависимости от нагрузок. Текущая версия костюма стоит около полутора миллионов рублей, тогда как электрические аналоги обходятся значительно дороже — стоимость может доходить до десяти миллионов рублей.

«Когда человек поднимает руку или ногу, то срабатывают резистивные датчики давления, расположенные в определенных местах. Именно по ним вычисляется скорость и направление движения привода. Костюм не оказывает никакого сопротивления, он двигает приводы в ту же сторону, откуда идет сигнал от датчиков. Сигнал обрабатывается и открывает-закрывает клапаны, идущие к приводам экзокостюма. Затем, когда человек берет груз, изменяется вектор движения. Соответственно, костюм это «понимает» и старается компенсировать прикладываемое усилие. Когда в руке груз, то человек будет ощущать его, но при этом мышцы не будут напрягаться», — рассказывает Алексей.

Студенты ИТМО разработали активный экзоскелет

В настоящее время Алексей и его команда работают над очередной версией активного экзоскелета. Массу и габариты удалось снизить с почти ста килограмм до сорока пяти без потери прочности за счет использования композитных материалов вместо стального каркаса. Углепластиковые детали изготавливаются по напечатанным на 3D-принтере формам, но в дальнейшем планируется добавить в процесс литье.

«Новая версия будет более эргономичной и технологичной. Раньше все формы печатались на 3D-принтере, затем сверху вручную наматывался углепластик, и все это обрабатывалось бормашиной. Новую модель мы планируем сделать с помощью литья: создадим силиконовую форму, а в нее зальем двухкомпонентный пластик, армированный углеволокном», — поясняет Алексей.

Студенты ИТМО разработали активный экзоскелет

В этом году команда планирует принять участие в бизнес-акселераторе ИТМО, чтобы к следующему лету организовать мелкосерийное производство пассивных экзоскелетов для страйкбола и полуактивных походных вариантов, но в фокусе внимания разработчиков остается полноценная активная версия для МЧС.

Подробнее о проекте рассказывается в интервью ITMO.NEWS.

А у вас есть интересные новости? Поделитесь с нами своими разработками, и мы расскажем о них всему миру! Ждем ваши идеи по адресу news@3Dtoday.ru.

Подпишитесь на автора

Подпишитесь на автора, если вам нравятся его публикации. Тогда вы будете получать уведомления о его новых статьях.

Отписаться от уведомлений вы всегда сможете в профиле автора.

10
Комментарии к статье