Exoesqueleto ruso "ExoAtlet"
En 2007, el Ministerio de Situaciones de Emergencia se dirigió al Instituto de Mecánica de la Universidad Estatal de Moscú. El departamento de rescate necesitaba una unidad rusa para facilitar las operaciones de rescate, un exoesqueleto. Diseño especial para el cuerpo humano, que permite aumentar la capacidad del cuerpo varias veces. Gracias al desarrollo de la tecnología moderna, esta idea de la ficción de Superman ha encontrado su verdadera encarnación. Esta área se ha desarrollado activamente en Occidente durante los últimos años, y los ingenieros rusos han decidido no mantenerse al margen de estos procesos.
Un exoesqueleto se llama hoy un sistema de marco externo diseñado para mejorar la fuerza muscular de una persona o una fuerza de elevación especial. el robot-androide. Originalmente, esta designación se tomó de la biología, en la que significaba el esqueleto externo de los invertebrados. Esta tecnología en el futuro debería eliminar las limitaciones físicas de las personas, así como varios mecanismos.
Actualmente, la principal esfera de uso de los exoesqueletos es el desarrollo en interés de los militares. La dirección principal del trabajo sobre exoesqueletos es el desarrollo de un prototipo de trabajo que podría mejorar las capacidades físicas de los soldados. En el futuro, se pueden usar funciones similares, por ejemplo, para bucear a gran profundidad o volar al espacio, así como en otras situaciones bastante complejas. El segundo ejemplo, igualmente común, del uso de exoesqueletos es la asistencia en la rehabilitación de pacientes con lesiones del sistema musculoesquelético. Un ejemplo de este tipo de dispositivo es el exoesqueleto del dispositivo de asistencia para caminar Honda. Vale la pena señalar que los desarrolladores rusos también están interesados en esta dirección de desarrollo.
Además del Ministerio de Situaciones de Emergencia, los desarrolladores nacionales también recibieron apoyo del Ministerio de Educación y Ciencia (fondos por un monto de 120 millones de rublos). En 2013, la primera muestra, con un peso de 50 kg y capaz de soportar la carga máxima hasta 200 kg, se presentó en el Salón de Seguridad Internacional de 6. Al mismo tiempo, el desarrollo recibió una medalla de oro de manos del propio Sergei Shoigu y la tarea de "finalizar" el dispositivo. Aún así, el primer exoesqueleto creado en Rusia resultó ser demasiado engorroso, y también con un retraso inaceptable en las reacciones.
Al igual que el disfraz de Iron Man de una popular película de ciencia ficción, el desarrollo ruso "ExoAtlet" es capaz de dotar a una persona con un conjunto de superpoderes. Y aunque es imposible volar con un traje así, los desarrolladores creen que con su ayuda "puedes mover montañas". Según Pavel Komarov, investigador del Instituto de Mecánica de la Universidad Estatal de Moscú, el peso, que se refuerza en la estructura de poder de arriba, pasa a través de la bisagra en el muslo y la pelvis a través de la pierna hasta el suelo. En una posición estática, una persona se libera completamente de la carga, no siente el peso que se sostiene. La carga máxima que puede soportar este exoesqueleto ahora es 200 kg. Al mismo tiempo, sosteniendo ese peso, es improbable que una persona pueda moverse. Sin embargo, el peso en 70 o incluso 100 kg con la ayuda de este exoesqueleto que una persona puede transportar incluso en distancias muy largas.
Los corresponsales de LifeNews que visitaron el laboratorio probaron "ExoAtlet" por sí mismos. Con una carga total en 50 kg, el hombre no siente absolutamente su gravedad. Al mismo tiempo, para poder aprovechar al máximo este desarrollo, una persona necesita aprender cómo hacer frente a la fuerza de inercia, y esto se logra a través del entrenamiento constante. Principalmente, esta demanda fue creada para los rescatistas rusos, uno de los iniciadores de su creación y el Ministerio de Situaciones de Emergencia. Al mismo tiempo, los científicos rusos tenían una tarea bastante difícil para crear un traje duradero y al mismo tiempo bastante ligero.
Es necesario que los empleados de EMERCOM puedan subir fácilmente las escaleras en el área de accidentes o desastres causados por el hombre, mientras gastan menos oxígeno, explica uno de los aspectos del uso de "ExoAllet" Elena Pismennaya, quien es investigadora principal en el Instituto de Mecánica de la Universidad Estatal de Moscú. Los creadores del exoesqueleto ruso creen que las posibilidades de usar este mecanismo son casi ilimitadas.
Actualmente, el equipo de desarrollo continúa trabajando para mejorar su proyecto, modificando el modelo en colaboración con futuros usuarios y departamentos relevantes. Sin embargo, todo esto es un desarrollo cerrado, mientras que el personal del instituto de investigación científica tiene el deseo de lanzar algo para el mercado abierto. Por lo tanto, en un futuro cercano, un nuevo exoesqueleto puede aparecer en la versión médica.
Casi en paralelo, varios miembros del equipo tenían una idea en su cabeza que iba más allá del marco de I + D: comercializar su producto. De todas las opciones posibles para adaptar el exoesqueleto para su posible introducción en el amplio mercado, la más innovadora y rentable que les pareció fue la dirección médica: la rehabilitación de los pacientes. Ekaterina Bereziy, quien dirigió el proyecto que se había separado del equipo principal en 2011, señala que los desarrolladores no querían detenerse en el nivel de los dibujos y abandonar todo. Se creó una estructura comercial, llamada ExoAtlet con la participación de especialistas de la Universidad Estatal de Moscú y bajo un contrato gubernamental del Ministerio de Industria y Comercio. El Ministerio de Industria y Comercio ha asignado a 40 millones de rublos para el desarrollo del exoesqueleto, mientras que el equipo que dejó de hacer negocios no pierde contacto con sus colegas que trabajan en órdenes de defensa.
En el campo de la medicina, especialmente en el campo de la rehabilitación de pacientes, los exoesqueletos pueden brindar un gran número de oportunidades a aquellas personas que ahora se mueven con la ayuda de una silla de ruedas. Al mismo tiempo, pueden resolver varias funciones diferentes a la vez: un producto de reemplazo de silla de ruedas, un simulador para personas con enfermedades del sistema musculoesquelético que necesitan rehabilitación, y también un producto de rehabilitación social y emocional, porque una persona que tiene limitaciones en sus habilidades físicas tiene la oportunidad de comenzar mover de forma independiente. Se deshace de la necesidad de mirar constantemente a las personas que lo rodean de abajo hacia arriba.
Actualmente, los objetivos del proyecto ruso "ExoAtlet" es el desarrollo del primer exoesqueleto de nuestro país. La base de este proyecto consiste en desarrollos innovadores realizados por el personal del Instituto de Investigación de Mecánica de la Universidad Estatal de Moscú y orientados a ampliar las capacidades físicas de las personas. Actualmente, el proyecto se está desarrollando en dos direcciones: modificación de rescate de emergencia y exoesqueleto médico.
La modificación de rescate de emergencia del exoesqueleto fue diseñada para resolver problemas que están acompañados por la transferencia de carga suficientemente pesada a una larga distancia, y también se puede usar durante operaciones antiterroristas y desminar el terreno. Para la eliminación de los efectos de los desastres causados por el hombre y los desastres naturales, el análisis de los escombros resultantes, para llevar a cabo operaciones para extinguir incendios en condiciones de reservas aéreas limitadas en los aparatos de respiración del aparato contra incendios. La versión médica, que recibió la designación "ExoAtlet Honey", se está desarrollando para ayudar a las personas con discapacidades. Puede ser utilizado tanto para la rehabilitación médica como social de pacientes que sufren trastornos de las funciones locomotoras. Dicho exoesqueleto es ideal para las necesidades de terapia y rehabilitación del perfil de contingentes de centros de rehabilitación y hospitales.
Es cierto que en esta dirección, la firma rusa "ExoAtlet" lleva varios años tarde, preparándose para presentar su desarrollo médico solo en el año 2017. Sin embargo, las versiones médicas más exitosas de exoesqueletos ya han llegado al consumidor final: del líder de la construcción de esqueletos médicos, la compañía estadounidense Ekso Bionics y la israelí Re Walk. En este caso, el prototipo estadounidense es similar al desarrollo ruso, y la propia compañía ha elegido un camino de desarrollo similar, separado a su debido tiempo de los desarrollos militares. No hace mucho, Ekso Bionics logró atraer alrededor de 20 millones de dólares en inversiones en su proyecto.
Actualmente, la empresa rusa "ExoAtlet" emplea a personas de 20: diseñadores, ingenieros, matemáticos, programadores, expertos en el campo de la teoría de control e interfaces neuronales, comercializadores y gerentes. La compañía es consciente de que este proyecto puede incluirse en la lista de medios de rehabilitación solo con el apoyo del estado. Los desarrolladores de ExoAtlet Med esperan que su producto se incluya en el registro oficial de medios técnicos de rehabilitación (hoy en día incluye sillas de ruedas, muletas que las personas con discapacidades que pueden obtener en programas especiales pueden obtener de forma gratuita o con un descuento sustancial).
Al mismo tiempo, la compañía espera recibir pedidos del gobierno. En resumen, el estado gastó 2011 millones de rublos para el desarrollo de un modelo de trabajo del exoesqueleto ruso durante los años 2014-160. Según los representantes de ExoAtlet, el nuevo prototipo estará listo para fines de 2014. Y ya en el año 2015, los médicos, socios del proyecto, podrán realizar ensayos preclínicos de nuevos productos, y los desarrolladores comenzarán a trabajar en su refinamiento basándose en las recomendaciones de los médicos. Para la siguiente etapa de trabajo en el proyecto, que durará aproximadamente al menos un año, los desarrolladores necesitan otro 137 millón de rublos. Se decidió solicitar la cantidad necesaria a los funcionarios rusos.
Hasta que el producto esté listo para la producción en masa, no vale la pena depositar las esperanzas en los fondos de empresas privadas, demasiado riesgo. Por lo tanto, se planea atraer inversionistas privados al proyecto solo en la segunda etapa de trabajo. En la producción en serie, el exoesqueleto ruso tendrá que ir a 2016-2017. Cuando el prototipo operativo esté listo, finalmente se aclarará cuál es el producto final de la empresa, cómo se puede realizar y cuáles son las perspectivas de la novedad para ingresar al registro de medios técnicos para la rehabilitación de personas con discapacidad. En este mismo momento, el producto finalmente se convertirá en comercial, y debajo de él será posible buscar inversores privados. Además, los desarrolladores esperan encontrar un socio que esté listo para construir una planta para ellos en el mercado emergente, Ekaterina Bereziy describe los siguientes pasos.
De hecho, en este momento en Rusia simplemente no hay mercado para tales productos, aún no se ha creado. También sigue siendo una pregunta abierta si los diseñadores rusos lograrán recordar a sus creadores. El equipo de ExoAllette tiene que resolver muchos problemas que están en áreas relacionadas: sincronizar la lectura del impulso y la reacción de la máquina, resolver el problema al aumentar la carga de la batería, continuar reduciendo el volumen y el peso de su producto, resolver el problema de cómo liberar las manos del usuario. En este caso, esta dirección está ganando impulso en el mundo. Según los expertos, el mercado europeo de exoesqueletos solo se estima en 1,5 mil millones de euros. Las tecnologías que han surgido hoy pueden finalmente conducir a un verdadero avance en el campo de la construcción de exoesqueletos, y Rusia puede tener la oportunidad de no quedarse atrás con sus competidores directos en esta carrera.
Fuentes de información:
http://expert.ru/expert/2014/23/primerka-vneshnego-skeleta
http://www.exoatlet.ru
http://lifenews.ru/news/126090
http://robonovosti.ru/texnologii/1191-ekzoskelet.htm
Un exoesqueleto se llama hoy un sistema de marco externo diseñado para mejorar la fuerza muscular de una persona o una fuerza de elevación especial. el robot-androide. Originalmente, esta designación se tomó de la biología, en la que significaba el esqueleto externo de los invertebrados. Esta tecnología en el futuro debería eliminar las limitaciones físicas de las personas, así como varios mecanismos.
Actualmente, la principal esfera de uso de los exoesqueletos es el desarrollo en interés de los militares. La dirección principal del trabajo sobre exoesqueletos es el desarrollo de un prototipo de trabajo que podría mejorar las capacidades físicas de los soldados. En el futuro, se pueden usar funciones similares, por ejemplo, para bucear a gran profundidad o volar al espacio, así como en otras situaciones bastante complejas. El segundo ejemplo, igualmente común, del uso de exoesqueletos es la asistencia en la rehabilitación de pacientes con lesiones del sistema musculoesquelético. Un ejemplo de este tipo de dispositivo es el exoesqueleto del dispositivo de asistencia para caminar Honda. Vale la pena señalar que los desarrolladores rusos también están interesados en esta dirección de desarrollo.
Además del Ministerio de Situaciones de Emergencia, los desarrolladores nacionales también recibieron apoyo del Ministerio de Educación y Ciencia (fondos por un monto de 120 millones de rublos). En 2013, la primera muestra, con un peso de 50 kg y capaz de soportar la carga máxima hasta 200 kg, se presentó en el Salón de Seguridad Internacional de 6. Al mismo tiempo, el desarrollo recibió una medalla de oro de manos del propio Sergei Shoigu y la tarea de "finalizar" el dispositivo. Aún así, el primer exoesqueleto creado en Rusia resultó ser demasiado engorroso, y también con un retraso inaceptable en las reacciones.
Al igual que el disfraz de Iron Man de una popular película de ciencia ficción, el desarrollo ruso "ExoAtlet" es capaz de dotar a una persona con un conjunto de superpoderes. Y aunque es imposible volar con un traje así, los desarrolladores creen que con su ayuda "puedes mover montañas". Según Pavel Komarov, investigador del Instituto de Mecánica de la Universidad Estatal de Moscú, el peso, que se refuerza en la estructura de poder de arriba, pasa a través de la bisagra en el muslo y la pelvis a través de la pierna hasta el suelo. En una posición estática, una persona se libera completamente de la carga, no siente el peso que se sostiene. La carga máxima que puede soportar este exoesqueleto ahora es 200 kg. Al mismo tiempo, sosteniendo ese peso, es improbable que una persona pueda moverse. Sin embargo, el peso en 70 o incluso 100 kg con la ayuda de este exoesqueleto que una persona puede transportar incluso en distancias muy largas.
Los corresponsales de LifeNews que visitaron el laboratorio probaron "ExoAtlet" por sí mismos. Con una carga total en 50 kg, el hombre no siente absolutamente su gravedad. Al mismo tiempo, para poder aprovechar al máximo este desarrollo, una persona necesita aprender cómo hacer frente a la fuerza de inercia, y esto se logra a través del entrenamiento constante. Principalmente, esta demanda fue creada para los rescatistas rusos, uno de los iniciadores de su creación y el Ministerio de Situaciones de Emergencia. Al mismo tiempo, los científicos rusos tenían una tarea bastante difícil para crear un traje duradero y al mismo tiempo bastante ligero.
Es necesario que los empleados de EMERCOM puedan subir fácilmente las escaleras en el área de accidentes o desastres causados por el hombre, mientras gastan menos oxígeno, explica uno de los aspectos del uso de "ExoAllet" Elena Pismennaya, quien es investigadora principal en el Instituto de Mecánica de la Universidad Estatal de Moscú. Los creadores del exoesqueleto ruso creen que las posibilidades de usar este mecanismo son casi ilimitadas.
Actualmente, el equipo de desarrollo continúa trabajando para mejorar su proyecto, modificando el modelo en colaboración con futuros usuarios y departamentos relevantes. Sin embargo, todo esto es un desarrollo cerrado, mientras que el personal del instituto de investigación científica tiene el deseo de lanzar algo para el mercado abierto. Por lo tanto, en un futuro cercano, un nuevo exoesqueleto puede aparecer en la versión médica.
Casi en paralelo, varios miembros del equipo tenían una idea en su cabeza que iba más allá del marco de I + D: comercializar su producto. De todas las opciones posibles para adaptar el exoesqueleto para su posible introducción en el amplio mercado, la más innovadora y rentable que les pareció fue la dirección médica: la rehabilitación de los pacientes. Ekaterina Bereziy, quien dirigió el proyecto que se había separado del equipo principal en 2011, señala que los desarrolladores no querían detenerse en el nivel de los dibujos y abandonar todo. Se creó una estructura comercial, llamada ExoAtlet con la participación de especialistas de la Universidad Estatal de Moscú y bajo un contrato gubernamental del Ministerio de Industria y Comercio. El Ministerio de Industria y Comercio ha asignado a 40 millones de rublos para el desarrollo del exoesqueleto, mientras que el equipo que dejó de hacer negocios no pierde contacto con sus colegas que trabajan en órdenes de defensa.
En el campo de la medicina, especialmente en el campo de la rehabilitación de pacientes, los exoesqueletos pueden brindar un gran número de oportunidades a aquellas personas que ahora se mueven con la ayuda de una silla de ruedas. Al mismo tiempo, pueden resolver varias funciones diferentes a la vez: un producto de reemplazo de silla de ruedas, un simulador para personas con enfermedades del sistema musculoesquelético que necesitan rehabilitación, y también un producto de rehabilitación social y emocional, porque una persona que tiene limitaciones en sus habilidades físicas tiene la oportunidad de comenzar mover de forma independiente. Se deshace de la necesidad de mirar constantemente a las personas que lo rodean de abajo hacia arriba.
Actualmente, los objetivos del proyecto ruso "ExoAtlet" es el desarrollo del primer exoesqueleto de nuestro país. La base de este proyecto consiste en desarrollos innovadores realizados por el personal del Instituto de Investigación de Mecánica de la Universidad Estatal de Moscú y orientados a ampliar las capacidades físicas de las personas. Actualmente, el proyecto se está desarrollando en dos direcciones: modificación de rescate de emergencia y exoesqueleto médico.
La modificación de rescate de emergencia del exoesqueleto fue diseñada para resolver problemas que están acompañados por la transferencia de carga suficientemente pesada a una larga distancia, y también se puede usar durante operaciones antiterroristas y desminar el terreno. Para la eliminación de los efectos de los desastres causados por el hombre y los desastres naturales, el análisis de los escombros resultantes, para llevar a cabo operaciones para extinguir incendios en condiciones de reservas aéreas limitadas en los aparatos de respiración del aparato contra incendios. La versión médica, que recibió la designación "ExoAtlet Honey", se está desarrollando para ayudar a las personas con discapacidades. Puede ser utilizado tanto para la rehabilitación médica como social de pacientes que sufren trastornos de las funciones locomotoras. Dicho exoesqueleto es ideal para las necesidades de terapia y rehabilitación del perfil de contingentes de centros de rehabilitación y hospitales.
Es cierto que en esta dirección, la firma rusa "ExoAtlet" lleva varios años tarde, preparándose para presentar su desarrollo médico solo en el año 2017. Sin embargo, las versiones médicas más exitosas de exoesqueletos ya han llegado al consumidor final: del líder de la construcción de esqueletos médicos, la compañía estadounidense Ekso Bionics y la israelí Re Walk. En este caso, el prototipo estadounidense es similar al desarrollo ruso, y la propia compañía ha elegido un camino de desarrollo similar, separado a su debido tiempo de los desarrollos militares. No hace mucho, Ekso Bionics logró atraer alrededor de 20 millones de dólares en inversiones en su proyecto.
Actualmente, la empresa rusa "ExoAtlet" emplea a personas de 20: diseñadores, ingenieros, matemáticos, programadores, expertos en el campo de la teoría de control e interfaces neuronales, comercializadores y gerentes. La compañía es consciente de que este proyecto puede incluirse en la lista de medios de rehabilitación solo con el apoyo del estado. Los desarrolladores de ExoAtlet Med esperan que su producto se incluya en el registro oficial de medios técnicos de rehabilitación (hoy en día incluye sillas de ruedas, muletas que las personas con discapacidades que pueden obtener en programas especiales pueden obtener de forma gratuita o con un descuento sustancial).
Al mismo tiempo, la compañía espera recibir pedidos del gobierno. En resumen, el estado gastó 2011 millones de rublos para el desarrollo de un modelo de trabajo del exoesqueleto ruso durante los años 2014-160. Según los representantes de ExoAtlet, el nuevo prototipo estará listo para fines de 2014. Y ya en el año 2015, los médicos, socios del proyecto, podrán realizar ensayos preclínicos de nuevos productos, y los desarrolladores comenzarán a trabajar en su refinamiento basándose en las recomendaciones de los médicos. Para la siguiente etapa de trabajo en el proyecto, que durará aproximadamente al menos un año, los desarrolladores necesitan otro 137 millón de rublos. Se decidió solicitar la cantidad necesaria a los funcionarios rusos.
Hasta que el producto esté listo para la producción en masa, no vale la pena depositar las esperanzas en los fondos de empresas privadas, demasiado riesgo. Por lo tanto, se planea atraer inversionistas privados al proyecto solo en la segunda etapa de trabajo. En la producción en serie, el exoesqueleto ruso tendrá que ir a 2016-2017. Cuando el prototipo operativo esté listo, finalmente se aclarará cuál es el producto final de la empresa, cómo se puede realizar y cuáles son las perspectivas de la novedad para ingresar al registro de medios técnicos para la rehabilitación de personas con discapacidad. En este mismo momento, el producto finalmente se convertirá en comercial, y debajo de él será posible buscar inversores privados. Además, los desarrolladores esperan encontrar un socio que esté listo para construir una planta para ellos en el mercado emergente, Ekaterina Bereziy describe los siguientes pasos.
De hecho, en este momento en Rusia simplemente no hay mercado para tales productos, aún no se ha creado. También sigue siendo una pregunta abierta si los diseñadores rusos lograrán recordar a sus creadores. El equipo de ExoAllette tiene que resolver muchos problemas que están en áreas relacionadas: sincronizar la lectura del impulso y la reacción de la máquina, resolver el problema al aumentar la carga de la batería, continuar reduciendo el volumen y el peso de su producto, resolver el problema de cómo liberar las manos del usuario. En este caso, esta dirección está ganando impulso en el mundo. Según los expertos, el mercado europeo de exoesqueletos solo se estima en 1,5 mil millones de euros. Las tecnologías que han surgido hoy pueden finalmente conducir a un verdadero avance en el campo de la construcción de exoesqueletos, y Rusia puede tener la oportunidad de no quedarse atrás con sus competidores directos en esta carrera.
Fuentes de información:
http://expert.ru/expert/2014/23/primerka-vneshnego-skeleta
http://www.exoatlet.ru
http://lifenews.ru/news/126090
http://robonovosti.ru/texnologii/1191-ekzoskelet.htm
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