Экзоскелеты для восстановления и повышения продуктивности

Что такое экзоскелет и его применение

Экзоскелет – это механическое устройство, которое помогает человеку расширить свои возможности. Оно особенно полезно для восстановления работы конечностей, которые утратили активность.

Первые «костюмы» появились в конце 20 века и использовались для помощи людям в ходьбе.

С тех пор применение экзоскелетов значительно расширилось. Они сегодня помогают солдатам в боевых действиях, работникам в промышленности и строительстве при подъеме и перемещении грузов, повышая эффективность труда. Кроме того, экзоскелеты активно используются для реабилитации пациентов после травм и операций, а также снижают нагрузку на опорно-двигательный аппарат врачей во время длительных медицинских процедур.

• Помощь в боевых действиях для военных
• Поддержка работников в промышленности и строительстве
• Реабилитация после травм и операций
• Снижение нагрузки на медицинский персонал

Типы экзоскелетов: активные и пассивные

По принципу действия экзоскелеты делятся на два типа: активные и пассивные.

Пассивные экзоскелеты

Пассивные экзоскелеты представляют собой рычажно-шарнирные установки, которые помогают снизить нагрузку на опорно-двигательную систему пользователя.

Это позволяет уменьшить риск производственных травм и снизить усталость, даже после длительных нагрузок, таких как поднятие тяжестей или работа с поднятыми руками.

• Не имеют электроники
• Работают продолжительное время без подзарядки
• Снижают риск производственных травм
• Уменьшают усталость при длительных нагрузках

Активные экзоскелеты

Активные экзоскелеты созданы для увеличения физических возможностей человека: они повышают силу, скорость, выносливость и ловкость.

Такие устройства оснащены сервоприводами, двигателями и электроникой. Они требуют периодической подзарядки.

Особенности производства костюмов-экзоскелетов

Производители экзоскелетов стремятся сделать их легче и менее заметными. Поэтому современные комплексы представляют собой не громоздкие установки, а стильные «костюмы».

Некоторые компании используют ткани для покрытия экзоскелетов, чтобы они выглядели как обычная одежда.

Перед серийным производством костюм-экзоскелет проходит множество этапов: от проектирования до тестирования и доработок.

Поскольку производство экзоскелетов требует значительных инвестиций, готовые изделия стоят дорого. Поэтому на этапе проектирования уделяется тщательное внимание снижению трения и износа деталей.

Пластичные смазки для узлов экзоскелетов заменяют на новые материалы, которые обеспечивают долговечную защиту – антифрикционные твердосмазочные покрытия.

• Сервоприводы и двигатели
• Электронные системы управления
• Антифрикционные покрытия
• Регулировочные пластины
• Подъемные механизмы

Эти покрытия содержат твердые смазочные вещества и связующие компоненты, образуя тонкий смазочный слой на деталях.

В России подобные покрытия производит компания «Моденжи». Материалы MODENGY применяются в подъемных механизмах промышленных экзоскелетов, регулировочных пластинах военных и медицинских устройствах, а также в других парах трения.

Например, использование покрытия MODENGY 1066 на регулировочных пластинах экзоскелетов снижает трение и износ компонентов, защищает от коррозии и улучшает плавность перемещения.

• Не выделяют токсичных испарений после полимеризации
• Безопасны для здоровья
• Не пачкают одежду
• Не требуют обновления в течение всего срока службы экзоскелетов

Экзоскелеты для людей с ограниченными возможностями

Одним из основных направлений разработки экзоскелетов является создание устройств, которые помогут людям с парализованными или отсутствующими конечностями восстановить активность.

Такие «костюмы» проектируются с высокой точностью, чтобы адаптироваться к анатомическим особенностям человека и обеспечивать комфортное перемещение.

Кроме того, экзоскелеты должны быть удобными для транспортировки и хранения, поэтому многие модели складываются.

Управление экзоскелетом осуществляется с помощью высокотехнологичных датчиков, которые считывают нервные импульсы и предугадывают намерения пользователя.

• Адаптация к анатомическим особенностям человека
• Складная конструкция для транспортировки
• Высокотехнологичные датчики
• Считывание нервных импульсов
• Предугадывание намерений пользователя