В России разработали «умный» промышленный экзоскелет
Инженеры из российской компании «Полезные роботы» и конструкторского бюро «Карфидов Лаб» разработали и успешно испытали промышленный экзоскелет ExoChair для нижней части тела. Как рассказали N + 1 в конструкторском бюро, новый экзоскелет оснащен системой управления на основе искусственного интеллекта, для которой в настоящее время разработчики собирают базу данных шаблонных движений рабочих.
Существует множество профессий, требующих от человека выполнения повторяющихся, иногда несложных, действий. Однако такие действия, выполняемые изо дня в день, могут приводить к различным травмам. Например, строители, ежедневно по несколько раз в день поднимающие небольшие предметы, со временем получают различные повреждения позвоночника.
Разработчики утверждают, что ExoChair является первым промышленным экзоскелетом, разработанным в России. Масса устройства составляет четыре килограмма. Экзоскелет оснащен литий-ионной аккумуляторной батареей, полного заряда которой хватает на 48 часов работы.
В конструкции ExoChair предусмотрена настройка устройства под рост конкретного человека. Экзоскелет можно настроить на ношение людьми ростом от 165 до 190 сантиметров. Электронная система управления экзоскелета располагается сзади в области поясницы.
В настоящее время разработчики собирают данные с датчиков углов, усилий, инерциальных датчиков положения корпуса пользователя. Совместно с миограммой мышечной активности эти данные будут использоваться для обучения нейросети.
В будущем это позволит разработать алгоритм для системы управления, который позволит определять положение корпуса пользователя и фиксировать экзоскелет в наиболее оптимальной позе. Летом текущего года разработчики намерены провести испытания экзоскелета, которые позволят оценить компенсацию энергозатрат, обеспечиваемую устройством.
Параллельно ведется доработка ExoChair. В частности, конструкторы намерены снизить массу устройства по меньшей мере до 3,7 килограмма, а также улучшить систему крепления экзоскелета. Как ожидается, при серийном производстве стоимость устройства составит около 150 тысяч рублей.
В ноябре 2016 года американская компания SuitX представила новый модульный механический экзоскелет MAX. Он состоит из трех модулей — поддержки ног, спины и верхнего плечевого пояса — и предназначен для облегчения выполнения однообразных действий. Разработчик полагает, что новый экзоскелет поможет, например, строителям избежать профессиональных травм.
Модуль поддержки спины, получивший название backX, позволяет снизить нагрузку на спину на 60 процентов. Это позволит предотвратить грыжу диска пятого поясничного позвонка, распространенного заболевания среди людей, вынужденных часто нагибаться и поднимать небольшие грузы.
Модуль поддержки верхнего пояса конечностей, называемый shoulderX, призван оказывать поддержку верхним конечностям тех людей, которым необходимо работать с поднятыми руками. Модуль имеет одну или две регулируемые подставки под плечи, которые можно использовать как упоры. Устройство может быть полезно, например, электрикам, прокладывающим кабель по потолку.
Наконец, модуль поддержки ног получил название legX. Он представляет собой настраиваемый каркас, крепящийся ремнями к ногам. Этот модуль снижает нагрузку на ноги при выполнении работ в неудобных позах, например, на корточках или полуприсев. Все три модуля можно использовать по отдельности, а можно объединить в экзоскелет всего тела. Масса полного комплекта MAX составляет от 10,9 до 12,9 килограмма.
Василий Сычёв
Его край незаметно сворачивается в трубочку
Компания Lenovo показала прототип ноутбука, экран которого может расширяться, выезжая из корпуса ноутбука. В нем используется гибкий дисплей, который частично сворачивается или разворачивается, чтобы изменить размер видимой части экрана. Прототипы гибких дисплеев демонстрировались еще в начале 2010-х годов, и за прошедшее время не только дошли до серийных устройств, но и претерпели несколько изменений в плане их использования. Изначально из-за низкой износостойкости их применяли в изогнутом и зафиксированном виде в смартфонах с загнутым по краям экраном и изогнутых телевизорах. В 2018-2020 годах сразу несколько компаний выпустили смартфоны и ноутбуки, в которых пользователь может складывать экран, в основном, чтобы сделать устройство компактнее. Также появился и другой подход по использованию гибких матриц: не сгибание, а сворачивание в рулон. Это позволяет не просто сложить экран вдвое, а динамически подстраивать его площадь под текущие задачи, например, растягивая экран вдоль для просмотра видео. Пока такие гаджеты не дошли до серийного производства и были представлены в виде смартфонов, планшетов и даже одного рулонного телевизора. Lenovo представила прототип ноутбука, в котором экран работает аналогичным образом. Как и в других подобных прототипах, в нем используется гибкий дисплей, часть которого (примерно две трети) закреплена, как и в обычных ноутбуках, а часть может сворачиваться в рулон за счет небольшого электромотора. Поскольку часть, в которой экран сворачивается, скрыта от глаз, создается иллюзия растягивания дисплея (существуют и прототипы действительно растягивающихся дисплеев, но эта технология пока развита гораздо слабее). В свернутом виде экран ноутбука выглядит как обычный, а в развернутом он превращается в почти квадратный. https://www.youtube.com/watch?v=kDB08h73rjs&t=51s Поскольку это лишь прототип, а не готовое устройство, компания не раскрывает подробностей о нем самом и его потенциальных применениях, отмечая лишь, что изменяемый форм-фактор позволит улучшить работу с браузером и несколькими программами одновременно. Можно предположить, что в свернутом виде экран будет лучше подходить для просмотра видео, а в развернутом — для работы с текстом. Как правило, в гибких и сворачиваемых гаджетах все изменения формы происходят в одном месте, но есть и исключения, такие как прототип смартфона-гармошки с экраном, складывающимся в двух местах.