История разработки и создания экзоскелетов

Первая идея механизма, напоминающего то, что мы сейчас называем экзоскелетом, была описана в научно-фантастическом романе Эдварда Сильвестра Эллиса «Паровой человек прерий», в котором гигантский паровой двигатель человеческой формы помогал своему создателю в охоте.
Спустя более двух десятков лет, в 1890-х годах, русский инженер-механик Николай Ягн, проживавший тогда в Америке, получил первый патент на экзоскелет, чьей задачей была помощь солдатам в передвижении.
Вновь вспомнили об экзоскелетах лишь во второй половине прошлого столетия. В 1961 году Пентагон (штаб-квартира Министерства обороны США) решил создать собственный экзокостюм. Он поставил перед собой задачу создать некую капсулу с рулевым управлением и усилителями для передвижения тяжестей и с защитой от пуль, ядовитого газа, аномальных температур и радиации.
К середине 60-х годов появилось сразу два важных для развития промышленности экзоскелетов изобретения: разработанный Нилом Майзеном каркасный экзоскелет «костюм сверхчеловека» («человеческий усилитель»), чей вес превышал 15 килограммов, а каждая рука была способна поднять вес до 453 кг; и 5,5 метровый «педипулятор» от General Electric со внутренним управлением человеком.
Сколь бы грандиозным ни был совершившийся прорыв, успехом он не увенчался из-за непрактичности изобретений, но исследования продолжились. В 80-х годах учёные из Лос-Аламосской лаборатории выдвинули дизайн-концепт костюма «Питмана» для применения в американском десанте, однако дальше концепта дело на зашло.
Несовершенство технологий, среди которых отсутствие быстрых компьютеров, удобных и портативных источников энергоснабжения, а также громоздкость механических мышц, привело к тому, что в сфере разработки экзоскелетов последовал многолетний застой.
Лишь в начале 2000-х годов наука приблизилась к достижению цели – к созданию настоящего практически применимого экзокостюма.
Оборонное агентство перспективных разработок DARPA под руководством Пентагона развернуло программу на 75 миллионов долларов по созданию экзоскелета для повышения производительности человеческого тела. Сумма внушительна, но и список требований к устройству поражает: экзоскелет должен позволять своему пользователю переносить сотни килограммов, использовать оружие, для которого сейчас необходимо не менее двух человек, выносить с поля боя раненых, высоко прыгать, а также быть неуязвимым к огню.
Наиболее приблизилась к достижению поставленных задач компания Sarcos, выпустившая экзоскелет XOS, датчики которого реагировали на движения мышц человека и двигали механическими суставами. Спустя пять лет Sarcos, уже выкупленная компанией Raytheon, показала вторую версию экзоскелета XOS 2.
Многие другие компании работали над уменьшением энергопотребления механических костюмов. Один из проектов Human Load Carrier (HULC) мог работать до 20 часов без подзарядки.
К концу первого десятилетия двадцатого столетия японская компания Cyberdyne разработала роботизированный костюм HAL. Его датчики были способны считывать сигналы мозга оператора. В идеале человек в этом костюме должен быть способен управлять им одной лишь силой мысли, однако данный экзоскелет всё ещё остаётся проектом будущего.
📌Ссылка на группу вк: https://vk.com/intellect_creative #ЦИТ #Наука #Москва #Электросталь #Опрос #IDC #Moscow#Science #ТемаНедели #Экзоскелеты#ДополнительноеОбразование