Экзоскелет – это устройство, которое используется для снижения нагрузки на опорно-двигательную систему человека и для минимизации рисков получения травм в процессе выполнения человеком сложных физических действий.
Почему популярность экзоскелетов растет с каждым годом?
Экзоскелеты снижают риск получения серьезных травм повышают производительность труда в различных отраслях способны улучшить качество жизни людей.
Мировой рынок экзоскелетов пока находится на стадии формирования. Сегодня в мире существует около 60 компаний, которые занимаются производством экзоскелетов, среди них: Ekso Bionics, Lockheed Martin, BAE Systems, Panasonic, Honda, Daewoo и др. Этот рынок стремительно развивается: с каждым годом число подобных предприятий кратно увеличивается.
В 2022 году на рынке появилась большая потребность в экзоскелетах военного назначения, так как эти устройства позволяют снизить нагрузку на опорно-двигательный аппарат военнослужащих, которые работают с тяжёлыми грузами и оборудованием. В военной сфере у экзоскелетов есть ряд применений. То, как используются устройства, зависит от рода деятельности военнослужащих и поставленных технических задач.
В настоящее время основным вопросом на рынке военных экзоскелетов является сбыт продукции, так как экзоскелеты пока не вошли в основную экипировку военнослужащих РФ. Однако Минобороны РФ уже стало рассматривать различные варианты применения экзоскелетов в реальных боевых действиях, в том числе предполагает их включение в экипировку «Ратник« и »Сотник» (производством данной экипировки занимается ГК «Ростех»).
На первом этапе экзоскелеты планируется внедрить в артиллерии (для подноса боеприпасов), инженерные и другие подразделения, где часто требуется работать с тяжелыми грузами. По данным производителей экзоскелет позволяет снизить нагрузку на опорно-двигательный аппарат человека в среднем на 50%. Например, если вес снаряда 152-мм составляет 50 кг, то для военнослужащего в экзоскелете он будет всего 25 кг.
Чем могут быть полезны экзоскелеты военного назначения?
1. Поддержка военнослужащих, работающих с тяжелым оборудованием: экзоскелеты могут помочь снизить физическую нагрузку на суставы.
2. Увеличение мобильности и стойкости бойцов: экзоскелеты могут усилить человеческую силу и защитить от различных травм.
3. Поддержка солдат с ограничениями по здоровью: экзоскелеты могут предоставить недостающую поддержку мышцам и уменьшить риск возникновения травмирующих повреждений.
4. Операции в экстремальных условиях: экзоскелеты могут помочь защитить тело военнослужащих от опасных воздействий таких как радиация, химическое или биологическое воздействия.
Перспективы
С развитием технологий в области материалов, механики и информации экзоскелеты становятся все более продвинутыми в своей функциональности и более доступными для использования в различных областях.
Уже сегодня ведется серьезная работа по модернизации существующих моделей. Можно выделить 3 ключевых направления функциональной модернизации разработки экзоскелетов специального назначения:
● боевая мощь;
● технологическое оснащение;
● универсальное использование.
Теперь давайте поговорим об основных тенденциях развития экзоскелетов в каждом из направлений:
- Энергопотребление. Основной проблемой большинства активных экзоскелетов все еще является довольно ограниченная емкость аккумуляторов при их относительно большой массе (25-30 кг). Согласитесь, это довольно большая нагрузка на человека носить на себе столько лишних кг. В данный момент ведутся работы как по расширению мощностей самих экзоскелетов, так и по совершенствованию механизмов дополнительной подзарядки устройств и снижения расхода энергии.
- Модульность. Разнообразие и изменчивость боевых условий, а также различие тактических задач делают важным такой критерий экзоскелетов как их универсальность. Разработка модульной системы стала решением, которое позволяет регулировать комплектацию отдельно взятого устройства в зависимости от поставленной цели посредством смены конфигурации.
- Интеграция с вооружением. Из-за сложности в управлении наиболее габаритными устройствами возникает также необходимость автоматизации части функций, которые связаны с эксплуатацией вооружения. К новым устройствам предъявляются требования по синхронизации экзоскелета с переносимым боекомплектом, что в свою очередь стимулирует развитие новых линеек вооружения, которые совместимы с такими устройствами, и соответствующим ПО.
- Искусственный интеллект. Военное ремесло является и драйвером НТП (научно-технического прогресса), и одним из его главных бенефициаров. Развитие умных систем не прошло мимо индустрии экзоскелетов – данные технологии в потенциале могут быть использованы в аппаратуре распознавания «свой-чужой», средствах обработки и отображения информации, ориентирования и предупреждения об опасности.
- Расширение комплектации. В то время как первые модели экзоскелетов для военных мало чем отличались от производственных экземпляров, новейшие образцы (помимо стандартной системы с «ногами») включают в себя также дополнительные элементы экипировки (специальные каски, бронежилеты, перчатки и тп.). В дальнейшем список сопутствующего дополнительного обмундирования для защиты, ведения боя и жизнеобеспечения будет только расширяться. Этому же способствует и тенденция к облегчению элементов.
- Нормативная база. Несмотря на относительно долгую историю развития и внедрения технологий в производство, вооруженные силы и даже быт, стандарты для экзоскелетов еще только разрабатываются.
ВЫВОД
Как мы видим, экзоскелеты востребованы во многих сферах, но один из наиболее перспективных сегментов рынка – это военная отрасль. Военные экзоскелеты могут помочь солдатам увеличить мобильность и выносливость, значительно снизить нагрузки на организм в целом, а также сделать их более защищенными на поле боя, в том числе от воздействия вредных веществ.
Вложения в компании, специализирующиеся на экзоскелетах, могут иметь потенциально высокую доходность, так как этот сегмент рынка имеет возможности для роста, особенно в контексте увеличения спроса на экзоскелеты в военной отрасли, медицине, промышленности и других секторах экономики.