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ロシアの最新戦闘用外骨格。外骨格を身に着けたロシア兵ができること。現代のスーパーヒーローのコスチュームとは何ですか?

外骨格と電子バイザーを備えた「未来の兵士」の戦闘装備は、2017 年 6 月にモスクワで行われた NUST MISIS の高複雑プロトタイピングセンター「Kinetics」の開設時に初めて実証されました。ロシア連邦教育科学省と産業貿易省の参加を得て、武器展示会「陸軍-2017」で展示されました。

このコンセプトは、精密工学中央研究所 (TSNIITOCHMASH) で開発されました。開発者によると、「アリョーシャ」はロシア軍の第4～5世代レベルの戦闘装備「ラトニク」に相当するという。最新開発ではチタン外骨格と電子バイザーが装備されています。

軽量のチタン製外骨格「サンドイッチ」は、兵士の身体活動と持久力を高め、行進中や戦闘中の移動速度を向上させます。

ブーツには地雷センサーと無線信号抑制システムに加え、銃弾や砲弾の破片から戦闘機を守る保護インサートが装備されています。

装甲ヘルメットには暗視装置、目標指定システム、ガスマスクの代わりの特殊なマスク、懐中電灯が組み込まれています。このようなヘルメットは、戦場の状況に関する情報を兵士の目の前に投影することができます。

ボディアーマーには統合された「敵味方」認識システムが装備されており、さまざまな目的での銃弾の直撃に 10 回以上耐えることができます。

戦闘用防護服は軍人の健康状態を監視し、必要に応じて応急処置を施します。戦闘員の健康状態に関するデータは、ヘルメットの電子バイザーに投影されます。オーバーオールの支持フレームにはクイックリリースロックが装備されているため、必要に応じて外骨格を簡単に取り外すことができます。

キットには、あらゆる気象条件に適応し、戦闘機を火や湿気から保護できる迷彩服が含まれています。アリョーシャのキットに含まれる武器は、弾丸と手榴弾を発射する 2 口径アサルトライフルであると想定されています。

予測によると、アリョーシャは2020年までにロシア軍に配備され、ロシアの工場が個々の部品をシリーズ化できるようになるという。

軍事予測センター所長で軍事科学アカデミー特派員のアナトリー・ツィガノック氏がネイション・ニュース特派員に最近の国内開発についてコメントしたように、最初の外骨格は約10年前にロシアに登場し、その後も絶えず改良されてきたと述べた。この時。

「専門家の間では、これをすべて使えば完全な戦闘装備で柵を飛び越えることができるという冗談さえあった。「Alyosha」は最新かつ非常に有望な開発です。外骨格は、人が追加の重量を運ぶのに役立ちます。結局のところ、すべての歩兵は 20 kg、あるいはそれ以上の荷物を運ばなければなりません。そしてそれはとても難しいことです。そして、そのような装備は戦闘機に背中の負担を軽減し、完全な戦闘装備で素早く動く機会を与えます」とアナトリー・ツィガノック氏は述べた。

専門家は、最新開発品がロシア軍に到着する日は資金次第であり、最初のバッチは西部軍管区の部隊に送られる可能性が高いと考えている。

「2017年の陸軍武器展示会で展示された装備は、近い将来、少量ではあるが販売されると思います。開発の実施のタイミングは資金次第です。外骨格はロシア連邦のすべての軍隊に同時に導入されることはないと思います。オプションの 1 つとして、最初のバッチは西部軍管区の部隊またはカリーニングラードに駐留する部隊に送られます。その後、彼らは国の北部の軍隊に現れると思います。開発は非常に有望です」とツィガノック氏は強調した。

2007年、非常事態省はモスクワ国立大学力学研究所に連絡をとった。救助機関は救助活動を促進するためにロシアの部隊、つまり外骨格を必要としていた。人体に合わせた特別な設計で、体の能力を数倍に高めることができます。現代のテクノロジーの発展のおかげで、スーパーマンについてのSF作家のこのアイデアは、今、その本当の具体化を見つけました。この分野は近年、西側諸国で積極的に開発が進められており、ロシアの技術者たちはこれらのプロセスから距離を置かないことに決めた。

今日の外骨格は、人間の筋力やアンドロイドロボットの特殊な持ち上げ力を強化するために設計された外部フレームシステムです。この名称はもともと生物学に由来しており、無脊椎動物の外骨格を意味していました。将来的には、この技術によって人間の身体的な制限やさまざまな仕組みが解消されるはずです。

現在、外骨格の主な使用分野は軍の利益のための開発です。外骨格に関する研究の主な方向性は、兵士の身体能力を強化できる実用的なプロトタイプの開発です。将来的には、同様の機能が、たとえば深海潜水や宇宙飛行、その他の非常に複雑な状況でも使用できるようになるでしょう。外骨格の使用例の 2 つ目は、同じく一般的ですが、筋骨格系に損傷を負った患者のリハビリテーションを助けることです。このようなデバイスの例としては、Honda 歩行支援デバイスの外骨格があります。ロシアの開発者もこの開発の方向に興味を持っていることは注目に値します。

非常事態省に加えて、国内の開発者は教育科学省からも支援を受けました（1億2,000万ルーブルの資金割り当て）。 2013年、重さ50kgで最大200kgの最大荷重に耐えることができる最初のサンプルが、第6回国際総合安全サロンの一環として発表されました。同時に、この開発はセルゲイ・ショイグ自身の手によって金メダルを獲得し、デバイスを「洗練」するという任務を与えられました。それでも、ロシアで最初に作られた外骨格は大きすぎる上に、反応に許容できないほどの遅れがあることが判明した。

人気の SF 映画に登場するアイアンマンスーツと同様に、ロシアで開発された「ExoAtlet」は、人間に一連の超能力を与えることができます。そして、そのようなスーツで飛行することは不可能ですが、開発者は、その助けを借りて「山を動かすことができる」と信じています。モスクワ州立大学力学研究所の研究者パベル・コマロフ氏によると、上部の動力構造に取り付けられた重りは、股関節の関節と骨盤を通って脚を通って地面に落ちるという。静止した姿勢では、人は荷重から完全に解放され、体重がかかっていることを感じません。この外骨格が現在耐えられる最大荷重は 200 kg です。同時に、そのような重量を保持すると、人は動くことができない可能性があります。しかし、この外骨格の助けを借りて、人は非常に長い距離でも 70 kg、さらには 100 kg の重量を運ぶことができます。

研究室を訪れたLifeNews特派員はExoAtletを自ら試してみた。総耐荷重は50kgで、人が負担を感じることはありません。同時に、この発達を十分に活用するには、慣性力に対処する方法を学ぶ必要があり、これは継続的な訓練によって達成されます。このスーツは主にロシアの救助隊員のために作られたもので、非常事態省がその作成の発案者の 1 つでした。同時に、ロシアの科学者たちは、耐久性があり、同時にかなり軽いスーツを作成するというかなり難しい課題に直面していました。

非常事態省の職員は、酸素の無駄を減らしながら、人為的な事故や災害の分野で階段を簡単に登ることができる必要があると、上級研究員の地位にあるExoAtleta Elena Pismennaya氏は説明します。モスクワ州立大学力学研究所にて。ロシアの外骨格の作成者は、この機構を使用する可能性はほぼ無限であると信じています。

現在、開発チームはプロジェクトの改善に取り組み続け、将来のユーザーや関連部門と協力してモデルを完成させています。しかし、これらはすべて非公開の開発であり、研究所の従業員は公開市場向けに何かをリリースしたいという願望を持っています。したがって、近い将来、新しい外骨格が医療用バージョンで登場する可能性があります。

ほぼ同時に、多くのチームメンバーが研究開発を超えて、製品を商品化するというアイデアを思いつきました。外骨格を幅広い市場への導入に適応させるためのあらゆる選択肢の中で、彼らは医療分野、つまり患者のリハビリテーションが最も画期的で収益性が高いと判断しました。 2011 年にメインチームから独立したプロジェクトを率いたエカテリーナベレジイ氏は、開発者たちは描画レベルで立ち止まってすべてを放棄することを望んでいなかったと述べています。モスクワ州立大学の専門家の参加を得て、産業貿易省からの政府契約に基づいて、「ExoAtlet」と呼ばれる商業構造が特別に作成されました。産業貿易省は外骨格の開発に4,000万ルーブルを割り当てたが、ビジネスのために去ったチームは防衛命令に取り組む同僚との連絡を失うことはなかった。

医療の分野、特に患者のリハビリテーションの分野では、外骨格は現在車椅子を使用して移動している人々に多くの機会を提供することができます。同時に、それらはいくつかの異なる機能を同時に解決することができます。つまり、車椅子の代替品、リハビリテーションが必要な筋骨格系の疾患を持つ人々のためのシミュレーター、そして感情的および社会的リハビリテーションのための製品です。身体能力が制限されている人でも、自立して動き始める機会が得られます。彼は常に周りの人々を尊敬する必要性を取り除きます。

現在、ロシアのプロジェクト「ExoAtlet」の目標は、我が国初の外骨格を開発することである。このプロジェクトの基礎は、モスクワ州立大学力学研究所の職員によって行われた革新的な開発であり、人々の身体能力の拡大を目的としています。現在、このプロジェクトは緊急救助改造と医療用外骨格の 2 つの方向で開発が進められています。

外骨格の緊急救助改良型は、長距離にわたってかなり重い荷物を運ぶことを伴う問題を解決するために設計されており、対テロ作戦や地雷除去にも使用できます。人災や自然災害の影響を排除し、発生した瓦礫を撤去し、消防士の呼吸器の空気が限られた状況で消火活動を行うこと。 ExoAtlet Med と呼ばれる医療版は、障害のある人々を支援するために開発されています。筋骨格系疾患に苦しむ患者の医学的リハビリテーションと社会的リハビリテーションの両方に使用できます。この外骨格は、リハビリテーションセンターや病院の専門スタッフの治療とリハビリテーションのニーズに最適です。

確かに、ロシアの企業 ExoAtlet はこの方向で数年遅れており、2017 年になって初めて医療開発を発表する準備をしています。しかし、最も成功した医療用外骨格は、医療用骨格構築のリーダーであるアメリカの企業 Ekso Bionics とイスラエルの Re Walk から、すでに最終消費者に届けられています。同時に、アメリカのプロトタイプはロシアの開発に似ており、同社自体もかつては軍事開発から離れていたため、同様の開発の道を選択しました。少し前まで、Ekso Bionics はプロジェクトに約 2,000 万ドルの投資を集めることに成功しました。

現在、ロシアの ExoAtlet 社は、デザイナー、エンジニア、数学者、プログラマー、制御理論とニューラルインターフェイスの分野の専門家、マーケティング担当者、マネージャーの 20 名を雇用しています。同社は、このプロジェクトが国家からの支援があって初めて再建手段のリストに含まれる可能性があることを十分に認識しています。 ExoAtlet Med の開発者は、自社の製品がリハビリテーションの技術的手段の公式登録に含まれることを期待しています (現在、これには車椅子や松葉杖が含まれており、特別プログラムに加入している障害者は無料または大幅な割引でこれらを入手できます)。

同時に政府からの発注も期待している。 2011年から2014年にかけて、国はロシアの外骨格の実用モデルの開発に合計1億6000万ルーブルを費やした。 ExoAtlet 社の代表者によると、新しいプロトタイプは 2014 年末までに完成する予定です。そしてすでに2015年には、プロジェクトのパートナーである医師が新製品の前臨床試験を実施できるようになり、開発者は医師からの推奨を受けて新製品の改良を開始する予定だ。プロジェクトの次の段階の作業には少なくとも1年かかると予想されており、開発者らはさらに約1億3,700万ルーブルを必要としている。必要な金額についてはロシア当局に頼ることが決定された。

製品の量産開始の準備が整うまでは、民間のベンチャーファンドに期待を寄せても意味がありません。リスクが大きすぎます。したがって、作業の第 2 段階でのみ民間投資家をプロジェクトに誘致することが計画されています。ロシアの外骨格は2016年から2017年に量産される予定だ。実用的なプロトタイプが完成すると、その会社の最終製品が何であるか、それをどのように実装できるか、障害者のリハビリテーションのための技術的手段の登録に新製品が含まれる見通しは何かが完全に明らかになります。この製品がついに商業化され、個人投資家がそれを求めることができるようになるのはこの瞬間です。開発者らはまた、市場開拓に向けてプラントを建設してくれるパートナーを見つけることも期待している、とエカテリーナ・ベレジ氏は次のステップについて概説する。

実際、現時点ではロシアにはそのような製品の市場はまだ形成されていない。ロシアのデザイナーたちが自らの発案を実現できるかどうかという疑問も残されている。 ExoAtleta チームは、関連分野にある多くの問題を解決する必要があります。つまり、機械のインパルスと反応の読み取りを同期させ、バッテリー充電量の増加の問題を解決し、製品の体積と重量を引き続き削減し、ユーザーの手をどうやって解放するかという問題。同時に、世界ではこの方向性が強まりつつあります。専門家によると、ヨーロッパの外骨格市場だけでもすでに15億ユーロと評価されています。今日出現した技術は、ついに外骨格の構築における真のブレークスルーにつながる可能性があり、ロシアはこの競争で直接の競争相手に追いつくチャンスがあるかもしれない。

情報源:
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

「スマート」ロボットの助けを借りて、セルゲイ・ルービンシュタインは9年ぶりに自ら堤防を歩いた

リハビリ装置のテストは、不親切な北部の夏と必ずしも滑らかではないアルハンゲリスクのアスファルトで6月28日に行われました。それは本当に歴史的な散歩でした。アルハンゲリスク地域での外骨格のテストは約1年半続いていますが、その「パイロット」はまだ外に出て、新たな高みを習得し、訓練の中でのみ自分自身を克服しています。中心。

しかし、以前に他の条件で自分自身とこのデバイスをテストしたのはセルゲイ・ルービンシュタインでした。その助けを借りて、彼はボウリングクラブのオフィスを移動し、もちろん昨年の夏にアサンプション教会で妻と結婚しました。

負傷後、堤防に沿って最初の一歩を踏み出す準備をしていたセルゲイは、寒さと風について文句を言わなかった唯一の人物でした。インストラクターたちは、2016年12月にアルハンゲリスクに到着したのと同じ改良された外骨格モデルを彼に装着するのを手伝った。 ExoAtlet 社 (スコルコボ財団の居住者) のこのバージョンのデバイスは、アルハンゲリスク地域開発公社によってこの地域向けに購入された最初のバージョンのデバイスと置き換わりました。このモデルは認定されていると言わなければなりません。これに先立って、医師と「パイロット」がプロトタイプを使用していました。

夢が実現する！ – セルゲイ・ルービンシュタインは言いました。 – 私たちは堤防に沿って歩いています。サミさん！そして昨日、トレーニング中に9年ぶりに階段を登りました。それは外骨格の第一印象に匹敵する、忘れられない経験でした。

この堤防沿いの散歩でも、彼はこの新しく見つけたスキルを使う必要がありました。しかし、部屋には手すりがありましたが、平和広場に向かう途中には、たとえ3段の階段しかなかったとしても、手すりはありませんでした。このデバイスの設定により、完全に滑らかな表面だけでなく、たとえば「軍事的栄光の都市」の石碑の近くなど、敷石の上でも歩くことができることが判明しました。したがって、それに沿って歩いている間、「パイロット」は「ハイステップ」オプションを選択し、アスファルトに到達したときに「ロー」に切り替えました。

もちろん、負傷の瞬間から外骨格のテストを開始するまで、アルハンゲリスクの堤防はルービンシュタインにとって未知の場所にはならなかった。ルービンシュタインは、北部の「車椅子旅行者」と同じように、たいてい誰かの助けを借りてそこにたどり着くことができた。。しかし、テスターによると、たとえ「スマート」デバイスを使用していても、自分の足でその上を歩くのはまったく別の問題だという。

「自分の人生の出来事に常に人々が参加することを望んでいるわけではありません」とセルゲイ・ルービンシュタインは説明した。 – いつも車椅子に乗せてもらいたいわけではありません。誰にも頼らずに、一人で散歩したり、奥さんと散歩したり、天気の良い日は外に出て本を読みたいときもありますよね。

外骨格の場合は、まったく助けなしで行うことは不可能であったと言わなければなりません。「パイロット」の後ろには、転倒した場合にのみ保険をかけてくれるインストラクターが立っていたのです。

成長の余地がある

思い出に残る散歩のもう一人の参加者は、アルハンゲリスクの男子生徒アリョーシャ・コルサコフとその母親エカテリーナでした。彼らは『プラウダ・セベラ』誌の数多くの出版物の英雄でした。 2014年、コルサコフ一家（母親、父親、アリョーシャ、脳性麻痺の末っ子オーリヤ）はひどい交通事故に遭った。最も苦しんだのは少年だった。脊椎に重傷を負い、車椅子生活になった。

セルゲイ・ルービンシュタインと他の大人たちは、アリョーシャにとって、大人の外骨格「パイロット」の例がインスピレーションとモチベーションとなり、椅子は永遠ではないと信じるのに役立つだろうと信じている。

最も重要なことは、この装置が私たちの街にあるということです。それは写真にもテレビにもありません」とセルゲイ氏は語った。「私は何年も堤防に沿って歩くことを夢見てきました。そしておそらく、今日、私の若い友人アレクセイも私を見て、これについて夢を見ています。残念ながら彼はまだ小さいです。しかし、重要なのは欲望です。若者には運動して回復するための動機が必要です。訓練を受けていない人は、外骨格を身に着けて立ち上がって歩くことはできません。運動して背中と腕を強化する必要があります。

残念ながら、外骨格はまだ子供や青少年には適していません。身長制限があります。大人のみに適合します。しかし、アルハンゲリスクのプロジェクトの責任研究者であり、SSMU身体文化・医療リハビリテーション学科准教授のエレナ・ボンダレンコ氏が述べたように、ExoAtlet社は現在、ユニークなシミュレーターの子供向けバージョンを求める一般の要望に応えるべく取り組んでいるという。。

もちろん、子供向けバージョンも期待しています」とエレナ・ボンダレンコ氏は述べた。 – 最初の研究はすでにモスクワで脳性麻痺の十代の若者たちを対象に実施されている。

汚れのない歩き方

外骨格によって人生が変わった北部人はセルゲイ・ルービンシュタインだけではないことに注意してください。ポモリエでは、この装置は、地域のさまざまな地域の代表者である外傷性脊髄疾患の患者 23 人によってテストされています。他の都市からのゲストもアルハンゲリスクで外骨格を試着したことがあります。

ただ、セルゲイはアルハンゲリスクに住んでいるため、外骨格のフィールドテストに関しては他の人よりも機動性が高いというだけです。

さらに、私たちの地域では初めて、脳卒中患者のリハビリテーションプログラムに外骨格が導入されました。モスクワですら我々より先にここまで来たわけではない。私たちの地域では、この診断を受けた北部人 7 人が外骨格を使用したリハビリテーションを受けました。

そのような患者の場合、結果はさらに顕著になります」とエレナ・ボンダレンコ氏は語った。「重篤な病気で車椅子を使用していた患者が、3回のトレーニングセッションの後、外骨格で立ち上がり、文字通り最初の一歩を踏み出したというケースがいくつかありました。その男性が正しく歩き始めたことがとてもうれしかったです。なぜなら、脳卒中後はしばしば「悪質な」歩行が形成され、それが邪魔になるだけだからです。そして、ここでデバイスを使用した効果は非常に優れていました。この研究の次の段階は現在モスクワの診療所で実施されており、その結果、脳卒中後にそのような訓練が必要な患者向けの適応症が開発されることになる。

この専門家と同僚は、将来的にはこの外骨格が他の診断を受けた患者のリハビリテーションに使用できるようになることを期待している。

私たちは、セルゲイのこの歩行が ExoAtlet の開発者にとってデモンストレーションになることを願っています - 北極地域では外骨格の上を歩いた人は誰もいないため、エレナ・ボンダレンコは付け加えました。

目標は回復です

セルゲイ・ルービンシュタイン自身は、外骨格がリハビリテーション器具のカテゴリーから家庭用のカテゴリーに移行することを望んでいます。確かに、これまでのところ、これらは単なる夢に過ぎません。現在、「パイロット」は平均して 2 時間をこの装置の中で過ごしていますが、セルゲイ氏によれば、外骨格の中で過ごす 1 秒を無駄にするのは申し訳ないとのことです。

そして一般的に、アルハンゲリスクの住民はそこで止まりたくないのです。男性は、リハビリ器具を使ってトレーニングを始めてから、足の感覚が戻り始めたと主張している。

私の人生計画は外骨格に限定されません」とセルゲイは語った。 – 私の目標は回復です。

アルハンゲリスクのテストパイロット、セルゲイ・ルビンシュタインは、9年間車椅子で過ごした後、その助けを借りてプル・ナヴォロック・ホテルから永遠の炎まで歩いた。この散歩では、歩く能力を当然のことだと思っている人にとっては簡単に見えますが、男性は別の新しく見つけたスキル、つまり階段を登る能力を使用する必要がありました。アルハンゲリスクの居住者はすでにトレーニングセンターでこれを行っていますが、手すりなしで階段を登るのは3つもです！ -それも初めて必要でした。そしてその前に、セルゲイ・ルービンシュタインは教会で外骨格を着用し、SSMUの学生である若い医師たちにもそれを着用しました。

夢叶う

この真に歴史的な散歩が行われた6月28日、セルゲイは寒さと風について文句を言わなかった唯一の参加者だった。外骨格の「パイロット」は、「軍事的栄光の都市」の石碑近くの敷石を気にしませんでした。「ハイステップ」設定により、敷地の凹凸を克服することができました。滑らかなアスファルトでは、テスターは低いストライドに切り替えました。ルービンシュタインは、2016 年 12 月にアルハンゲリスクに到着したのと同じバージョンの装置で思い出に残る散歩をしました。

夢が実現する！ -セルゲイ・ルービンシュタインは言った。 - 私たちは堤防に沿って歩いています。サミさん！そして昨日、トレーニング中に9年ぶりに階段を登りました。それは外骨格の第一印象に匹敵する忘れられない経験でした。

アルハンゲリスクの住民はそこで止まりたくない。彼によると、自分の将来は外骨格の助けを借りて次の障害を克服することではなく、外骨格を完全に放棄することにあると考えています。リハビリ器具を使ってトレーニングを始めてから、足の感覚が戻り始めたと彼は断言します。

もちろん、負傷の瞬間から外骨格のテストを開始するまで、ルービンシュタインはアルハンゲリスクの堤防にアクセスできました。ルービンシュタインは、北部の「車椅子ユーザー」と同じ方法でそこに到達することができました。しかし、たとえ「スマート」デバイスを使っていたとしても、自分の足でその道を歩くのは全く別の問題です。

ご存知のように、自分の人生の出来事に常に人々が参加することを望んでいるわけではありません」とセルゲイ・ルービンシュタインは説明しました。 - 常に車椅子に乗せてもらいたいわけではありません。誰にも頼らず、一人で歩きたい、妻と散歩したい、天気の良い日は外に出て本を読みたい。

アリョーシャの例

この散歩は、セルゲイ自身とSSMU職員エレナ・ボンダレンコ率いる専門家チームだけでなく、アルハンゲリスク在住の若いアリョーシャ・コルサコフにとっても重要だった。ひどい事故と脊椎損傷の後、少年は車椅子での生活を余儀なくされました。セルゲイ・ルービンシュタインや他の大人たちは、アリョーシャにとって、大人の外骨格「パイロット」の例がインスピレーションとモチベーションになることを望んでいる。もちろん、推測するには時期尚早ですが、ExoAtlet はまだ子供や青少年向けのロボットを製造しておらず、現在のモデルは子供にとって大きすぎます。

「9年間で車椅子生活で多くのことを見てきたが、若者にはスポーツをして回復するためのモチベーションが必要だ」とルービンシュタイン氏は語った。 - 最も重要なことは、この装置が私たちの街にあるということです。それは写真にもテレビにもありません。私はトレーニングをしなければなりません - 背中と腕を強化し - そして今のように立ち上がる必要があります。訓練を受けていない人は、外骨格を着て立ち上がって歩くことはできません。私は何年もの間、堤防に沿って歩くことを夢見てきました。そしておそらく、今日、私の若い友人アレクセイも私を見て、これについて夢を見ています。残念ながら彼はまだ小さいです。しかし、重要なのは欲望です。

次のステップは子供っぽい

アルハンゲリスクでのプロジェクトの責任研究者である SSMU 身体文化・医療リハビリテーション学科のエレナ・ボンダレンコ准教授によれば、1 年半の滞在で、すでに外傷性脊髄疾患を患う 23 人の「パイロット」がなんとか回復したという。いくつかの段階のリハビリテーションを経ます。

アルハンゲリスク地域開発公社によって私たちの地域用にユニークなデバイスが購入されたことを思い出させてください。さらに、私たちの地域はロシアで最初に、脳卒中後の人々のリハビリテーションのプロセスに外骨格を導入しようと試みた地域でもあります。この装置はすでにこの診断を受けた北部人7名によってテストされています。

そのような患者の場合、結果はさらに顕著であるとエレナ・ボンダレンコ氏は指摘する。「重篤な病気で車椅子を使用していた患者が、外骨格での 3 回のトレーニングセッション後に最初の一歩を踏み出したケースがいくつかありました。また、正しく歩けるようになったことがとても嬉しかったです。なぜなら、脳卒中後には「悪質な」歩行が形成されることが多いからです。現在、モスクワの診療所は、脳卒中後にそのような訓練を必要とする人々への適応を開発している。もちろん、子供向けバージョンも期待しています。最初の研究はすでにモスクワで脳性麻痺の十代の若者を対象に実施されている。

新しい現代テクノロジーは、私たちの生活を驚くべき発明や道具で満たしています。私たちは毎日、これまでSFの世界の話だと思われていた家電製品を使っています。インターネット、スマートフォン、センサーや自動操縦を搭載した自動車は、私たちの生活を彩る身近なモノや現象です。軍事産業が人類の進化における技術進歩を推進していることが判明した。たとえば、電子レンジは最初は軍隊に利用可能でしたが、その後、地球上の民間人がそれについて学びました。衛星、コンピューターなどが私たちの生活に入り込んでいます。軍用の外骨格が間もなく私たちの手に入るようになるでしょう。

私たちは何について話していますか？

最後の段落を読んだ後、多くの人が「外骨格」という言葉に驚き、さらには恐怖を感じました。パニックにならないでください。それを理解して、これがどのような「獣」なのか、そしてなぜそれが必要なのかを判断しましょう。

外骨格は、生体力学などの科学分野における科学者による最新の独自の開発です。この技術は、人間またはアンドロイドロボットの筋力を強化するように設計された外部フレームシステムの形で製造されています。この用語は生物学から取られました。無脊椎動物の表面骨格を指します。将来的には、このようなテクノロジーにより、人間の生活やメカニズムの使用における物理的な制限がなくなるでしょう。軍事技術とそのニーズは再びあらゆる予想を超えています。彼らは、5〜6年以内にロシア連邦国防省が特殊用途の装備を導入するだろうと述べています。

外骨格の開発が国防省の関心分野であることはすでに理解され、推測されています。結局のところ、そのような開発は兵士の能力と身体能力を向上させます。将来的には、これらの技術を宇宙船だけでなく、研究のために極深度に潜る機械にも利用したいと考えている。

すべてはどのように始まったのですか?

ファンタジーの世界では軍用外骨格が一般的になっています。ビデオゲーム、映画、漫画などでそのようなデバイスを見たことはありますが、この「スーツ」はつい最近開発されたものです。まさに最初のものは、20 世紀の 60 年代にアメリカの軍事技術によって世界に導入されました。しかし、それは非常に重くて動かなかったので、実際に使用される可能性は排除されなければなりませんでした。ゼネラル・エレクトリックと米軍は肯定的な結果を達成することなくプロジェクトを終了した。最近、使用に成功したサンプルが登場しました。ロシア製の外骨格は確実に証明されています。米国、イスラエル、日本など他の国でもコスチュームを開発しています。この開発ではどの勢力が競合していると思いますか? 「軍事外骨格」の名を冠する栄誉は、これまでのところ米国とロシア連邦の発展に与えられています。

今日の「エクソスーツ」

外骨格は、「Stalker」、「Warface」、「Starcraft」、「Crisis」など、さまざまなゲームに登場します。しかし実際には、これらのスーツは開発されたばかりです。私たちの国では、この新製品はモスクワ州立大学の力学研究所によってExoAtletのロゴの下で開発されています。アメリカでは、ロックド・マーティン社の軽量歩兵「ハルク」と、レイセオン社の多目的重戦車「XOS-2」の２つの車両が並行して開発されている。

開発に関する多くの情報は公開されていません。しかし、我が国の人間生体力学は、この装置を一般市場にリリースしたいと考えています。医療用の骸骨も近々登場するだろう。

医療用外骨格

ロシア製のシステムは医療に使用されることが計画されている。これにより、車椅子での生活を余儀なくされている人々の可能性が広がります。ヒューマンバイオメカニクスは、リハビリテーションプロセスにそのようなデバイスを導入しようとしています。これらは複数の機能を同時に実行します。

車椅子の代替品。
筋骨格系疾患を持つ人々のためのシミュレーター。
社会的および感情的なリハビリテーションの手段。

そのようなテクノロジーの所有者は、独立して行動することができ、「下から上に」見るという問題を取り除くことさえできます。

緊急救助用スーツのバージョン

軍用外骨格は、いくつかの問題を解決するために設計されました。

人間にとって非常に重い荷物を長距離にわたって運ぶ。
その地域の地雷除去。
対テロ作戦への参加。
人災と自然災害の影響を清算する。
崩壊と瓦礫の分析。
救助者の呼吸器への空気の供給が制限されている場合の消火など。

現代のスーパーヒーローのコスチュームとは何ですか?

ロシア製の外骨格は、所有者の背中の後ろにあるフレームの形で作られています。また、体の片側に腕と脚用のサポートが 2 つあります。この装置には手として機能する手足がありません。国内の開発は海外の開発とは異なります。私たちのデバイスは本質的に受動的です。サーボは搭載されておらず、装置の所有者の筋力によって動作が行われます。

しかし、国際社会は、大量応用という点では、米国の開発よりも我が国の開発の方がはるかに有望であると信じています。「ExoAtlet」を使用すると、戦闘機は約100キログラムの荷物を運ぶことができます。重要なのは、フレームにかかる重量が正しく分散されることです。このようなソリューションにより、外骨格の製造コストが数十倍削減され、より多くの戦闘機を装備できるようになります。

海外相当額

アメリカの発展には、多数の電子機器とバッテリーが組み込まれました。高コストに加えて、西洋のデザインには自律性という別の問題があります。エンジニアはシステムが 72 時間動作することを保証しました。しかしすぐに、電源ユニット（バッテリー）の充電または交換の問題が生じます。現場の状況では、これは非常に問題があり、場合によっては不可能であるためです。

批評家たちはアメリカのハルクには別の問題があると考えた。構造物が放電され、エネルギー資源を回復する方法がない場合、兵士はどうすべきでしょうか? 設計者らは、この状況は全く問題ないと主張している。これらの軍事ロボットは簡単に折りたたむことができ、一種のバックパックに変えることができます。しかし、そのようなロボットの重量は約25kgです。では、ディフェンダーは何をすべきでしょうか。高価な開発を放棄するか、それとも荷物 100 kg を除いてさらに 25 kg の余分な重量を運ぶのでしょうか?

ハルクのメンテナンス性

現場の状況では、この機器の信頼性と修理可能性にも多くの疑問が生じます。軍事装備の場合、これらのパラメータは非常に重要です。たとえば、小型武器は不利な要因に耐える場合に有効であり、兵士は作戦中に即席の手段でそれらを修理できます。米国製の保護されていない電子機器が霜や粉塵の状態でどのように動作するかは不明です。そのような「もの」で戦闘機を無力化するには、構造要素、動力要素、または油圧要素に向けて銃を撃つだけで十分です。その結果、スーパースーツは重いバラストに変わります。技術的に複雑化しているため、そのようなものを現場で修理することはできません。

ロシアの外骨格

国内版では電源に問題はありません。私たちの「ExoAtlet」は戦闘機の身体能力によってのみ制限されます。この装置は戦士の肉体的ストレスを軽減するものではありませんが、最大100kgの装備や武器を運ぶことができます。私たちの開発は負担を伴うものではなく、人がこの機能を実行するのに役立ちます。軍事開発は独特です。エンジニアは、ExoAtlet の重量がわずか 12 kg であることを確認しました。これはその利点の 1 つです。結局のところ、戦闘状態では、すべてのグラムが重要です。過剰な体重は戦闘機のパフォーマンスを低下させることを理解する必要があります。これは戦士の有効性に悪影響を及ぼします。そして、そのような設計が容易であることは明らかな利点です。

ExoAtlet が軍事的に使用されているのは、油圧や電子機器が存在しないという事実によるものでもあります。この装置はシンプルで軽量な金属構造です。結局のところ、機器がシンプルであればあるほど、故障や厳しい気候条件など、マイナス要因が影響することは少なくなります。修理も非常に簡単になります。当社の開発者は、実質的に損傷するものが何もないスケルトンを作成しました。そして、戦闘中に電子機器よりもメカニックを修復する方がはるかに簡単です。これらの要因により、国内の開発は西側の類似品よりもはるかに信頼性が高くなります。

簡単に言えば、シンプルで費用対効果の高い軍事ロボットが我が国の防衛に間もなく登場するでしょう。一方、西側の設計エンジニアは頭を悩ませ続けています。彼らが自分たちの発案を洗練し、改善するには長い道のりがあります。 HULCは最近陸軍テストに参加しましたが、残念ながら結果は期待外れでした。したがって、米国の軍人青年がすぐにエクソスーツを肩にかけるのを見ることはないだろう。

「ExoAtlet」誕生の経緯

2011年 - MSUの科学者が非常事態省の入札で骨格開発を落札した。その後数年間、チームはパッシブデバイスとアクティブデバイスを作成しました。受動的なものは火を恐れず、体重は12 kgで、最大100 kgの重量に耐えました。アクティブでは、戦闘機は最大200kgの重量を持ち上げることができました。
2013年 - 科学者チームが医療目的でExoAtletaを開発するために分離されました。彼らのモットーは、本物の人間が外骨格を着て歩き回るということでした。

2014 - モスクワ州立大学研究所が Startup Village から主賞を受賞。チームはスコルコボの居住者となり、ジェネレーション S コンテストのファイナリスト上位 5 名に入り、ロボット工学の分野でソチオリンピックに出場しました。次にシンガポールでの開発状況の説明と同国の主任リハビリテーション担当者との交渉が行われた。
2015年 - 最初の販売。アルハンゲリスク地域は研究とテストのために6着のスーツを購入した。同年、初の中東旅行が行われた。カザンで開催された X Venture Fair では、チームはハイテク部門で 1 位を獲得しました。
2016 - ExoAtlet は大西洋を渡り、アメリカとアジアの市場を征服しました。スケルトンの開発者は、今年を信号ピストルの発砲と結びつけます。ロシアでは機器の販売が始まり、本格的な臨床研究も始まっている。

自宅で「ExoAtlet」

「アスリート」は、オーナーの歩行を完全再現するよう設計されています。しかし、これは所有者の参加なしにプロセスが実行されることを意味するものではありません。この動きは自転車に乗ることに例えられます。人はコントロールに慣れる必要があります。このような装備を使用すると、バランスを維持し、最初の一歩を次々に踏み出す方法を学び直す必要があります。このプロセスには数時間から数日かかります。外骨格の制御方法を学ぶ手順は診療所で行われ、そこで装置は所有者の個人的なパラメータに合わせて調整されます。

骨盤の幅。
背もたれの高さ。
足の長さと比率。

当然のことながら、すべては医師の監督の下で行われ、医師は各トレーニングの前に体の完全なチェックを行います。次に、患者は自宅でトレーニングとリハビリテーションを行う権利がありますが、これも監督の下で行われます。ロボットは遠隔測定データを記録し、監視センターに送信します。

脊髄損傷が比較的最近であれば、障害を回避できる可能性があります。しかし、この「ゴールデンアワー」は長くは続きません。患者がExoAtletの助けを借りて立ち直り、最初の一歩を踏み出すのが早ければ早いほど、運動機能を回復し、通常の生活に戻る可能性が高くなります。しかし、リハビリテーションのプロセスは人によって異なり、負傷者の重要なリソースに依存することを覚えておくことが重要です。

運動機能が完全に失われた場合、ExoAtlet は車椅子の部分的な代替品になります。これはリハビリテーションの手段であるため、スーツを着て何日も過ごすことはできないことを理解する必要があります。スーツを着て毎日トレーニングを行えば、一度に 3 人の理学療法士の代わりとなり、麻痺患者の生活の質も根本的に変わります。外骨格は人々が歩き始めるのを助けます。ウォーキングは肺の換気を大幅に改善し、血圧を正常に戻し、関節の可動性を高め、尿路感染症を解消し、内臓や筋肉に栄養を回復させ、腸の機能を改善します。これはすべて生理学的影響です。

障害者の生活における感情的および心理的側面も同様に重要です。 ExoAtlet を使用すると、麻痺のある人々は、周囲の世界に対する気分や態度が改善されたことに気づきました。彼らの生活は色、ポジティブな印象、感情で満たされ始めました。彼らは新たな力を獲得します。今では、周囲の人々と対等にコミュニケーションできるようになりました。 ExoAtlet パイロットの目には、人生への情熱と興味が現れています。彼らの後ろには電子機器やバッテリーではなく、技術的に進歩した一対の翼があると言われています。

日本のHAL

日出ずる国では、人間の生体力学は立ち止まりません。日本の実験研究所の科学者がハイブリッド型の補助肢を開発した。現在、島では障害を持つ人々がそれを使用しています。このスーツの開発と改良はつくびな大学で20年以上かけて行われました！現在、日本人はHAL技術を医療に積極的に導入しています。 Cyberdyne (外骨格の権利所有者) は 300 部以上をリースしました。 2013 年に、この発明は使用上の安全性について証明書を取得しました。この事実は、このデバイスの世界市場への道を切り開き、その信頼性も裏付けられました。

HAL-5 改造の所有者は、自然条件下で最大荷重の 5 倍を超える物や物体を持ち上げて移動することができます。テクノロジーとロボットの世界におけるこの変化により、さまざまな結果をもたらす救助者や清算人の作業が大幅に簡素化されます。しかし、この修正はまだ実装されていません。

結論

私たちはこれまでに映画の素晴らしい発展を見てきました。ゲーム (「ストーカー」) で外骨格を見たことはありましたが、そのようなテクノロジーがすぐに一般の人に利用可能になるとは想像すらできませんでした。 2017年には、思考の力でスーツを制御する分野で積極的なテストが行われています。私たちの科学者は現在、オペレーターの入力を瞬時に読み取るようにオペレーティングシステムを教育する必要があります。ロシア国防省は2020年初めにそのような機器の購入を開始する予定であり、バッテリーの自律性の問題は徐々に解決されつつある。モスクワ州立大学力学研究所で明るい頭脳が現れるのを待つだけです。

現在、ロシアには同様の製品の市場はありません。まだ作成していません。エンジニアやデザイナーが自分たちの発案を完璧なものに仕上げられるかどうかについては、まだ疑問が残っています。国内の ExoAtlet チームは、脈拍の読み取りと機器の応答の同期、バッテリー容量の増加、重量の削減など、膨大な数の複雑な問題を解決する必要があります。この傾向は世界中で勢いを増しており、ますます人気が高まっています。競合他社も増えており、膨大な数のテストを実施しています。専門家らはすでに欧州の外骨格市場を15億ユーロと見積もっている。ロシアの開発者の幸運、創造的な成功、そして彼らの困難な創造的な道におけるさらなる突破口と発見を祈りましょう!

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