Представьте себе, что вы носите высокотехнологичный бронежилет, который делает вас супер сильным и неутомимым.
Такая технология, более конкретно называемая экзоскелетом, звучит как заповедник серии фильмов о супергероях "Железный человек".
Тем не менее, оборудование все чаще изнашивается в реальной жизни по всему миру. И один производитель - Калифорнийский SuitX - ожидает, что он станет мейнстримом.
"У меня нет никаких сомнений в том, что эти устройства в конечном итоге будут продаваться в хозяйственных магазинах", - говорит основатель SuitX Хомаюн Казерони. "Когда цены упадут, вы сможете просто купить их в Home Depot."
Проще говоря, экзоскелет-это внешнее устройство, которое поддерживает, покрывает и защищает своего пользователя, обеспечивая больший уровень силы и выносливости.Проще говоря, экзоскелет-это внешнее устройство, которое поддерживает, покрывает и защищает своего пользователя, обеспечивая больший уровень силы и выносливости.
Иногда их также называют "носимыми роботами", они могут работать на батарейках и компьютерах, включая двигатели и гидравлику. Или они могут быть более простыми, пассивными конструкциями, использующими пружины и демпферы.
"Интеграция людей и машин в одну систему открывает новые возможности", - говорит Адриан Спрагг, эксперт по технологиям в консалтинговой компании Accenture. "Многие из ранних приложений были сосредоточены на военных и медицинских приложениях, но в последние несколько лет произошел взрыв использования в ряде случаев."
Это расширение, которое пришло вместе с быстрыми достижениями в технологии, привело к тому, что экзоскелеты все чаще используются производственными рабочими. Версии для потребителей также сейчас разрабатываются, чтобы помочь людям легче делать все-от самоделок до прогулок, подъема по лестнице и других повседневных действий.
В одном отчете говорится, что в результате продажи теперь должны пойти на ракету. Согласно исследованию ABI Research, глобальные доходы от экзоскелетов, как ожидается, вырастут с $392 млн (£284 млн) в 2020 году до $6,8 млрд в 2030 году .
Новая технологическая экономика -это серия исследований того, как технологические инновации формируют новый формирующийся экономический ландшафт.
"Костюмы" SuitX сейчас тестируются автопроизводителями General Motors и Fiat. Профессор Казерони, который также является директором Лаборатории робототехники и человеческой инженерии Калифорнийского университета в Беркли, говорит, что основное преимущество экзоскелетов фирмы заключается в предотвращении мышечной усталости.
"Мы показали, что мышечная активность в спине, плечах и коленях падает на 50%", - говорит он. "Если мышечная активность снижается, это означает, что риск мышечной травмы меньше.
"Это означает, что руководители заводов или фабрик получают большую производительность, их страховые расходы ниже, и меньше рабочих дней теряется из-за травм. Там меньше затрат и больше производительности."
General Motors также рассматривает экзоскелетную перчатку на батарейках, разработанную шведской фирмой Bioservo.
Эта перчатка, называемая Железной рукой, имеет датчики и двигатели в каждом пальце, которые автоматически реагируют на уровень силы, которую владелец прикладывает к своей руке при поднятии или захвате чего-либо. Поэтому перчатка берет на себя часть нагрузки.
BioServo говорит, что он может увеличить силу рук владельца на 20% в течение длительного времени.
Джейсон Коттрелл, исполнительный директор MyPlanet, канадской компании по разработке программного обеспечения, которая проводила исследования по использованию экзоскелетов, говорит, что мир только начинает понимать потенциал технологии экзоскелетов.
"Одним словом, последствия огромны", - говорит он. "Трудоемкие отрасли промышленности, такие как обрабатывающая промышленность и сельское хозяйство, всегда зависели от рабочей силы, которая должна была выдержать определенный уровень физического истощения и риска.
"Устройства, которые поддерживают тело человека во время выполнения его работы, в корне изменят то, как работают отрасли."
В качестве примера других возможных применений г-н Коттрелл указывает на авиакомпанию Delta Airlines, которая в прошлом году объявила, что тестирует полнотелый экзоскелет , изготовленный компанией Sarcos Robotics из Юты. Силовой скафандр, испытываемый персоналом Delta freight-handling, maintenance and ground support, может поднимать вес до 14 кг (90 кг) в течение восьми часов одновременно.
-А как насчет официанта в ресторане? - добавляет мистер Котрелл. "Как они могут извлечь выгоду из устройства, которое помогает поддерживать руку, которая несет поднос?"
Самые продвинутые экзоскелеты используют компьютерные системы искусственного интеллекта (ИИ) - программное обеспечение, которое может в определенной степени учиться и адаптироваться само по себе. Профессор Сандра Уоктер, старший научный сотрудник по ИИ в Оксфордском университете, говорит, что такие костюмы следует приветствовать, но с некоторой осторожностью.
"В целом я рассматриваю это развитие как очень позитивное для здоровья и безопасности труда", - говорит она. - Машины должны помогать нам в скучной, опасной и грязной работе.
"Робототехника, которая защищает ваши плечи, спину и голову, например, когда вы поднимаете или перемещаете вещи, имеет решающее значение. Это как раз одно из захватывающих преимуществ робототехники.
- Однако проблемы возникают, если робототехника одновременно выполняет функции наблюдения за рабочими местами. Эти костюмы отслеживают ваши движения, как быстро вы двигаетесь и как часто вы делаете перерывы? Сравнивает ли система эти данные с данными других работников, чтобы оценить или ранжировать их? Что происходит, если вы двигаетесь медленнее других или чаще делаете перерывы?"
Однако на данный момент более широкое внедрение технологии экзоскелета все еще сдерживается рядом факторов, включая емкость батареи, ограниченный диапазон движения и стоимость.
"Средняя стоимость [полнотелого экзоскелета] составляет около 45 000 долларов", - говорит г-н Спрагг из Accenture. "Однако с экономией на масштабе и технологической зрелостью цены будут снижаться."
Профессор казерони из SuitX говорит, что падение цен также откроет возможность задействовать потенциально огромный рынок - рекреационные экзоскелеты. Его фирма сейчас работает над таким устройством, которое поддерживает колено владельца.
"Это не только для людей, которые занимаются скалолазанием и пешим туризмом, или для молодых людей, которые хотят быть более предприимчивыми, или для людей, которые хотят больше ходить и лазать, но не болеть коленями", - говорит он. - Это будет на все времена. Это просто дает вам небольшой толчок."