RSS

Архив за день: 04.10.2010

>Все по плечу


>Идея создания устройства, позволяющего в несколько раз увеличить мускульную силу человека, существует уже несколько десятков лет. За это время было представлено множество вариантов экзоскелетов, некоторые из которых были забракованы. 28 сентября американская Raytheon показала экзоскелет второго поколения, уже умеющий многое, но все равно еще не пригодный для массового использования. Однако если учесть скорость, с которой ведутся разработки, то до появления серийных силовых устройств остается не так уж и много времени.Пример использования экзоскелета. Изображение пресс-службы Raytheon

В США создан экзоскелет второго поколения

Впервые требования к экзоскелету для Армии США были сформулированы в 1963 году. Он должен был обеспечивать защиту бойцов, одновременно увеличивая их мускульную силу и уменьшая утомляемость. Работы в рамках проекта тогда вела американская компания General Electric, которая представила первый готовый продукт в конце 1960-х годов. Экзоскелет получил название Hardiman. Благодаря ему, по расчетам инженеров, человек мог бы поднять предмет массой 110 килограммов, прилагая усилия, необходимые для перемещения груза массой 4,5 килограмма.

Hardiman весил 680 килограммов, был неудобен в использовании и отличался замедленной реакцией на действия оператора. Кроме того, одновременное использование частей экзоскелета для верхних и нижних конечностей по необъяснимой причине приводило к неконтролируемому движению конструкции, что могло представлять потенциальную опасность для человека. Из-за этого испытания костюма, надетого на человека, так и не были проведены. Проект получил лишь частичное продолжение — General Electric занялась разработкой механической руки.

Все по плечу

XOS 1. Фото с сайта raytheon.com

Готовый вариант руки, которая могла быть интегрирована в экзоскелет, был представлен в начале 1970-х годов. При помощи нее человек получал возможность с минимальными усилиями поднимать грузы массой до 340 килограммов. Основным недостатком руки была ее масса — почти 750 килограммов. Учитывая, что для экзоскелета нужны два подобных приспособления, да еще и комплект ног в придачу, все устройство могло весить под три тонны, что совершенно не удовлетворяло военных. Проект был закрыт, а новые разработки с тех пор не появлялись почти четверть века.

Свое продолжение идея механизированного солдата получила в начале 2000-х годов, когда Управление перспективных разработок (DARPA) министерства обороны США обнародовало семилетнюю программу создания экзоскелетов. Общий объем финансирования программы составил 75 миллионов долларов, часть из которых получил консорциум Raytheon и Sarcos. Вскоре компании показали военным прототип относительно легкого устройства, использующего систему связи человека с электронно-механической частью экзоскелета, которая обеспечивала практически полную синхронизацию движений оператора и механического каркаса.

Механический воин

Полноценный прототип экзоскелета, получившего название XOS, компании Sarcos и Raytheon представили в 2008 году. Он представлял собой металлическую конструкцию с множеством компактных приводов движения, датчиков мускульной активности и гидравлических клапанов. Конструкция обеспечивала силовую поддержку верхних и нижних конечностей оператора, позволяя без усилий поднимать значительный вес. На спине оператора располагался компьютер, который координировал движения экзоскелета в соответствии с движениями человека. При этом уже все движения осуществлялись синхронно.

Существенными недостатками устройства были высокое энергопотребление и, как следствие, отсутствие автономности, а также ограниченность оператора в движениях. Впрочем, спустя всего два года часть этих ограничений была снята. В конце сентября 2010 года Raytheon показала прототип экзоскелета XOS 2 второго поколения. Это устройство, по другому называемое носимым роботизированным костюмом, стало легче, быстрее и защищеннее от факторов окружающей среды. Кроме того, экзоскелет стал потреблять вдвое меньше энергии. Тем не менее, отказаться от силового кабеля, обеспечивающего аппарат электричеством, инженерам пока не удалось.

Все по плечу

XOS 2. Фото с сайта raytheon.com

XOS 2 весит около 70 килограммов и позволяет оператору поднимать грузы массой до 91 килограмма без приложения каких-либо усилий.

Экзоскелеты серии XOS пока разрабатываются с прицелом на военных, занятых транспортировкой различных грузов, а также техников ВВС, оснащающих самолеты вооружением перед вылетом. В полевых условиях использование экзоскелета позволит отказаться от различных погрузочных и транспортировочных машин или домкратов — все тяжести будет переносить оператор костюма. В перспективе планируется создать и боевой экзоскелет, обеспечивающий высокую защиту бойцов и снижающий их утомляемость. Правда, до этого еще далеко. Ведь инженерам придется подумать над значительным уменьшением габаритов устройства, а также его эргономичностью, от которой в боевых действиях будет зависеть жизнь бойца.

Пока же Raytheon и Sarcos занимаются созданием третьего поколения экзоскелетов XOS 3, в которых уже будет реализована автономность, а энергопотребление будет составлять всего 20 процентов от аналогичного показателя XOS 1. Кроме того, новый экзоскелет станет более маневренным и подвижным. Тем не менее, вместе с автономностью инженерам придется решать другую задачу — емкости источника энергии для экзоскелета. Ведь, согласитесь, будет неприятно, если у такого аппарата батарейка «сядет» в момент оснащения самолета перед срочным боевым вылетом.


Другие решения

Пока одни компании создают полноценный вариант экзоскелета, другие решили сосредоточиться на создании отдельных его частей. В частности, с 2004 года Калифорнийский университет ведет создание «роботизированных ног», или «экзоскелета нижних конечностей» HULC. Финансирование ведет DARPA. Существующий сегодня прототип устройства весит около 45 килограммов и оснащен примерно 40 гидравлическими механизмами и сенсорами. Механические ноги соединены жесткими креплениями с ботинками и фиксируются в коленях и бедрах специальными ремнями.

Предполагается, что HULC позволит солдатам переносить значительные по весу грузы. В ходе первых испытаний доброволец носил рюкзак массой около 30 килограммов, не ощущая практически никакой тяжести. При этом конструкция HULC позволяет оператору бегать, прыгать, ходить пригнувшись или даже ползти. Работу аппарата на протяжении 72 часов обеспечивают четыре литий-ионных аккумуляторных батареи. Последний прототип устройства оснащен системой быстрого сброса, которая позволяет в случае необходимости скинуть «робоноги» за 30 секунд.

В октябре 2009 года Министерство обороны России объявило, что финансирует разработку новой боевой экипировки для сухопутных войск, ВДВ и морской пехоты. Экипировка,» которая получила название «Боец-21», будет использовать элементы экзоскелета, облегчающего передвижение вооруженного бойца. Ожидается, что разработка экипировки завершится к 2015 году. Предположительно, новый комплект экипировки будет весить 22 килограмма.

Все по плечу
HAL 5. Фото с сайта trekmovie.com

Между тем, идея экзоскелета получила широкое распространение и за пределами «оборонки». Например, японская компания Cyberdyne занимается созданием экзоскелета HAL, разные версии которого предназначены для спасательных служб и инвалидов. Этот аппарат позволяет человеку поднимать груз, масса которого в пять раз больше обычного, что важно для спасателей, работающих на завалах. Людям же с ограниченной подвижностью HAL 5 позволит преодолеть двигательные ограничения. Созданием «робоног» для инвалидов занимается и японская Honda.

Новозеландская Rex Bionics разрабатывает более совершенные «робоноги» для людей с парализованными нижними конечностями. Ожидается, что такой экзоскелет позволит инвалидам стоять, ходить по горизонтальным и наклонным, гладким и неровным поверхностям, а также разворачиваться на месте и подниматься и спускаться по лестнице. Первый прототип устройства весит всего 38 килограммов.

По-видимому, до полноценного внедрения экзоскелетов в гражданскую жизнь остались считанные годы. Существующие устройства уже способны обеспечить высокую подвижность и защиту людям, чьими профессиональными обязанностями не является война. Если же говорить о боевом применении роботизированных костюмов, то здесь не все так радужно. Да, военные грузчики уже скоро смогут оценить все преимущества экзоскелетов, но солдатам придется еще подождать, пока электронно-механические каркасы не станут портативнее, удобнее, быстрее и автономнее.

Новости от Skypecine.com

Реклама
 
Комментарии к записи >Все по плечу отключены

Опубликовал на 04.10.2010 в Интересные Факты, Публикации, Сенсации

 

>Замужем за скрягой


>
«Я не жадный, я бережливый», — утверждает муж. Но почему-то это положительное качество вызывает у вас самые негативные эмоции… Что делать?
Прежде всего – постараться его понять. Припомните: когда ваш будущий муж ухаживал за вами, он выбирал в кафе самые дешевые блюда? Покупал подарки на распродажах и водил в кино на утренние сеансы? Что ж удивляться, если сейчас он просит у вас отчет о каждой потраченной копейке. Любой скряга считает свой недостаток достоинством и не скрывает его.Все скряги – интроверты, одержимые сверхценной идеей. Деньги для них — символ, заветная цель, которая не дает покоя. Но трясутся над кошельком они по разным причинам; в зависимости от них и надо действовать.
АУТИЧНЫЙ СКРЯГА:
Деньги = порядок
Причины поведения. Им движет страх перед непредсказуемостью жизни. Он пытается оградиться от окружающего хаоса четким распределением доходов, анализом расходов и составлением семейного бюджета. Он хороший аналитик, но в его выверенную систему, увы, не входит ваше внезапное желание приобрести новые босоножки, особенно если на улице зима.Типичные особенности. Собирает и долго хранит все чеки и квитанции. Ведет дневник доходов-расходов. Выдает вам деньги в строго определенный день, а на просьбы дать денег в другой день, отвечает: «Через две недели, такого-то числа». Не торгуется. В подарок от него вы обычно получаете то, о чем долго и настойчиво просили.Советы жене. Не пытайтесь его уговаривать, приводить веские доводы в пользу внезапной покупки. Лучше периодически предъявляйте ему список вещей, которые абсолютно необходимо купить в ближайший, скажем, месяц. Внесите туда покупку всех мелочей, даже тех, что, возможно, вам в итоге не понадобятся; главное – ни слова о непредвиденных расходах. Аутичный скряга – человек не жадный, он просто любит прогнозировать будущее.Если вы зарабатываете сами, иногда советуйтесь с мужем, как потратить ваши личные деньги – этим вы прольете бальзам на его душу.
СКРЯГА-ПАРАНОИК:
Деньги = защищенность
Причины поведения. Прежде всего это страх перед будущим. Возможно, в детстве он пережил серьезные психологические проблемы, и теперь пытается создать надежную защиту в денежном эквиваленте. Даже разбогатев, не перестает экономить в мелочах.Типичные особенности. Большой любитель всевозможных распродаж и скидок. В общественном транспорте предпочитает ездить без билета и впадает в депрессию, если пришлось заплатить штраф. Устраивает скандалы из-за ненужных, на его взгляд, расходов. Торгуется долго и упорно, испытывая при этом азарт игрока. Дарит недорогие подарки, необходимые в хозяйстве.Советы жене. Имейте собственную копилку и не сообщайте о ней мужу: изведет советами и упреками. Не позволяйте ему участвовать в трате ваших личных денег. О новых приобретениях говорите, что отдала подруга, подарила мама. Ложь во спасение тут принесет только пользу.
ВЛАСТНЫЙ СКРЯГА:
Деньги = уверенность в себе
Причины поведения: комплекс Наполеона. Такой человек не уверен в себе, но любит власть. «За деньги можно купить все», — считает этот тип. И власть над людьми, и почет, и уважение, и любовь…Типичные особенности. Любит посещать дорогие бутики, постоянно говорит о престижных иномарках, интересуется жизнью олигархов. Но продукты и одежду покупает на рынке, торгуясь с купеческим пафосом. Обещает подарить бриллианты и свозить на Мальдивы, но денег у него не допросишься даже на самые необходимые вещи. Создавая иллюзию широкой жизни, на деле ужимает семейный бюджет. Дарит вещицы внешне яркие, но недорогие и зачастую совершенно ненужные.Советы жене. Если хотите чего-то добиться, давите на его больное самолюбие. Вам нужен отдых на курорте, абонемент в фитнес-клуб? Убеждайте: именно так, заботясь о своем здоровье, живут богатые люди. Акцентируйте его внимание на том, как престижно иметь ухоженную, хорошо одетую жену.
***Жить со скрягой непросто. Но если в остальном мужчина вас устраивает, утешайтесь тем, что это не самый ужасный человеческий недостаток. По крайней мере, ваша семья никогда не останется без денег. У скупого мужа всегда есть заначка на черный день, хотя вы об этом можете и не знать…

 
Комментарии к записи >Замужем за скрягой отключены

Опубликовал на 04.10.2010 в Мужчины и Женщины, Публикации, Только для женщин, Только для мужчин