سيعقد المنتدى العسكري التقني الدولي الثاني "Army-2016" في بداية شهر سبتمبر فقط ، لكن المشاركين في هذا الحدث بالفعل يعلنون الآن عن تطورات جديدة ستصبح عناصر من المعرض. من الجدير بالذكر أنه بالإضافة إلى مؤسسات صناعة الدفاع ، ستشارك العديد من المنظمات الأخرى ، بما في ذلك مؤسسات التعليم العالي ، في المنتدى المستقبلي. لذلك ، سيتعين على جامعة ساوث ويست ستيت (كورسك) إظهار نسخة جديدة من الهيكل الخارجي المصمم للاستخدام في الجيش.
في نهاية نوفمبر من العام الماضي ، صرح رئيس جامعة SWSU سيرجي يميليانوف للصحافة أن الجامعة ووزارة الدفاع يخططان لتوقيع اتفاقية تعاون في المستقبل القريب. اهتمت الدائرة العسكرية بتطورات المتخصصين بالجامعة وأبدت رغبتها في الإشراف على عمل جديد في هذا المجال. كتعاون متبادل المنفعة ، خططت وزارة الدفاع لدعم المشاريع الجديدة ، بما في ذلك المالية.
كان من المخطط قضاء عدة أشهر في إنشاء نسخة جديدة من الهيكل الخارجي المعدة للاستخدام من قبل الجيش. بالفعل في عام 2016 ، تم التخطيط لتقديم نموذج أولي لنظام الطبقة الثقيلة. قيل أن الإصدار الأول من الهيكل الخارجي الثقيل للجيش ، بناءً على طلب العميل ، سيتم إنشاؤه في نسخة النقل. لم يتم تطوير نظام الاستخدام في ظروف القتال لعدد من الأسباب.
أحد الهياكل الخارجية التي تم تطويرها في SWSU. الصورة Swsu.ru
وفقًا للتقارير ، بدأت SWSU العمل في مجال الهياكل الخارجية في عام 2014. أتاح تلقي منحة من مؤسسة العلوم الروسية للجامعة تنظيم مختبر منفصل لدراسة وتصميم التكنولوجيا الجديدة. على أساس قسم الميكانيكا والميكاترونكس والروبوتات ، تم افتتاح مختبر "الأساليب الحديثة والأنظمة الروبوتية لتحسين البيئة البشرية".
كان أحد الاتجاهات الرئيسية لعمل المختبر هو دراسة إنشاء أجهزة ميكاترونيك للهندسة الحيوية مخصصة لإعادة تأهيل الأشخاص ذوي الإعاقة ، أو لتحسين الصفات الجسدية للشخص. الطريقة الرئيسية لحل هذه المشكلات هي إنشاء هياكل خارجية بالشكل المطلوب بالخصائص المطلوبة.
الهيكل الخارجي هو نظام على شكل إطار ، ومجموعة من المحركات وأجهزة التحكم التي يمكن لأي شخص وضعها مثل المعدات الخاصة الأخرى. نظرًا للمبادئ الخاصة لنظام التحكم الذي يتحكم في محركات الأقراص ، يمكن للهيكل الخارجي تحمل الأحمال الرئيسية ، مما يقلل من التأثير المادي على الشخص. تتيح إمكانات النظام هذه زيادة القوة البدنية للمشغل أثناء تنفيذ عمليات معينة ، أو للتعويض عن المشكلات الحالية للجهاز العضلي الهيكلي ، مما يسمح بالحركة الطبيعية.
تعتبر الهياكل الخارجية من الأدوات الواعدة التي يمكن استخدامها على نطاق واسع في مختلف المجالات. بادئ ذي بدء ، هذه الأنظمة تهم الجيش ، لأنها يمكن أن تزيد بشكل كبير من قدرات الجندي في ساحة المعركة وفي المؤخرة. بسبب الهياكل الخارجية ، يمكنك زيادة حجم الذخيرة القابلة للارتداء أو استخدام أسلحة أثقل. بالإضافة إلى ذلك ، فإنه يبسط أداء عمليات التحميل والتفريغ.في المجال الطبي ، يمكن استخدام الهياكل الخارجية كوسيلة فعالة لإعادة التأهيل.
باستخدام التطورات الحالية والأفكار الجديدة ، تمكن طاقم المختبر في غضون أشهر قليلة من إنشاء عدد من المشاريع لمعدات إعادة التأهيل الجديدة. بادئ ذي بدء ، اهتم المتخصصون بالأنظمة الطبية الخفيفة. في الوقت نفسه ، اضطر موظفو مختبر جامعة South-Western State إلى القيام بقدر كبير من العمل لدراسة ميزات الهيكل الخارجي وأنظمة التحكم فيه. سمح حل مثل هذه المشاكل بمواصلة العمل.
في ربيع عام 2015 ، تم تقديم واختبار النسخة الأولى من هيكل خارجي خفيف الوزن يتفاعل مع الأطراف السفلية للمستخدم. تتيح إمكانيات هذا الجهاز زيادة قوة الجهاز العضلي الهيكلي البشري بنسبة 30-50٪. تسمح هذه الخصائص للهيكل الخارجي بمساعدة كبار السن أو المصابين بإصابات مختلفة على الحركة. في هذه الحالة ، يمكن أن تتحمل محركات الهيكل الخارجي بعض الحمل ، مما يؤدي إلى تفريغ عضلات المستخدم.
بحلول خريف العام الماضي ، تم إنشاء مجموعة كاملة من الأدوات في SWSU ، مصممة لحل المشكلات المختلفة. في إطار هذا المجمع ، يتم تقديم ثلاثة منتجات بتصميم مماثل ، ولكن بخصائص مختلفة وأغراض مختلفة. تم إنشاء مشاريع جديدة لحل المشكلات العلمية ، وكذلك للاستخدام المحتمل في الممارسة العملية. لهذا ، اختلفت ثلاثة هياكل خارجية في الأجهزة.
المنتج الأول للعائلة هو ما يسمى. مقياس ExoMeasure للهيكل الخارجي السلبي. إنه هيكل عظمي لتصميم "تشريحي" معقد مع مجموعة من أجهزة الاستشعار التي تتعقب الحركات النسبية للأجزاء الفردية. وهكذا ، عندما يتحرك شخص يستخدم هذا الهيكل الخارجي ، فإن الأوتوماتيكية تحدد جميع الحركات. تم اقتراح تقنية مماثلة للاستخدام العلمي ، لدراسة ميزات ميكانيكا جسم الإنسان.
يسمى الإصدار الثاني من الهيكل الخارجي ExoLite. هذا النظام هو ما يسمى ب. الهيكل الخارجي للورك مصمم لتكرار وتقوية أرجل المستخدم. تلقى هذا الجهاز عدة مفصلات ومحركات في أجزاء مختلفة ، مما يسمح للشخص بالنهوض والجلوس والمشي وصعود السلالم ، باستخدام التفريغ الجزئي للجهاز العضلي الهيكلي.
تم تسمية الهيكل الخارجي الثالث ، الذي تم إنشاؤه في أواخر العام الماضي ، باسم ExoHeavy. تم تصميم هذا الجهاز لتكرار أرجل المستخدم ويستخدم أيضًا نظام دعم الظهر. بمساعدة هذا الجهاز ، يسمح الهيكل الخارجي للشخص بالنهوض والجلوس والمشي ، حتى الذي لا يستطيع التحرك بشكل مستقل بسبب عدم كفاية قوة عضلاته. أيضًا ، يتيح نظام ExoHeavy للمستخدم حمل حمولة إضافية تصل إلى 80 كجم.
وفقًا لخطط نهاية خريف العام الماضي ، كان من المفترض أن تخرج الهياكل الخارجية ExoMeasure و ExoLite للاختبار في أوائل عام 2016. بعد إجراء اختبارات في مختبر جامعي ، تم اقتراح اختبار هذه الأنظمة وإثبات إمكاناتها في إعادة تأهيل مرضى حقيقيين. كان من المقرر إجراء هذه المرحلة من الاختبار على أساس مركز كورسك لإعادة التأهيل الوظيفي "أكويلا". يتمتع المركز بخبرة في العمل مع الأشخاص الذين يعانون من اضطرابات حركية مختلفة. كان من المفترض أن تسمح تقنية التطوير الجديدة لـ YuZGU بزيادة كفاءة إعادة تأهيل المرضى.
في نهاية العام الماضي ، تحدث مطورو الأنظمة الجديدة عن قدراتهم الإنتاجية. وفقًا لرئيس المختبر الذي يتعامل مع الهياكل الخارجية ، أندريه ياتسون ، فإن قدرة الجامعة على إنشاء إنتاج ضخم لأنظمة جديدة مع إصدار ما يصل إلى عشرة عناصر سنويًا. تقدر تكلفة الهيكل الخارجي التسلسلي بـ 700-800 ألف روبل. أشار أ. ياتسون إلى أن الأنظمة المماثلة التي طورتها الجامعات المحلية الأخرى والمخطط لإصدارها في نهاية عام 2016 ستكلف حوالي 1.5 مليون روبل.
نظام ExoAtlet من MGU Photo Utro.ru
تُستخدم النماذج الأولية للهياكل الخارجية الجديدة التي طورتها جامعة كورسك في الأبحاث والاختبارات المعملية ، بالإضافة إلى أنها تصبح معروضات في المعارض. لذلك ، في ديسمبر من العام الماضي ، تم عرض التطورات الخاصة بالمختبر "الأساليب الحديثة والأنظمة الروبوتية لتحسين البيئة البشرية" في معرض VUZPROMEXPO-2015. ثم قيل إن النظام الجديد يمكنه حرفياً وضع الأشخاص المعاقين من المجموعة الأولى على أقدامهم.
قبل أيام قليلة من بدء معرض ديسمبر ، تحدث ممثلو SWSU عن التوقيع المرتقب لعقد مع وزارة الدفاع ، والذي سيتم بموجبه تطوير نسخة جديدة من الهيكل الخارجي ، مخصصة للتشغيل من قبل القوات. وقد أبدت الدائرة العسكرية رغبتها في تقديم دعم مالي للمشروع. وفقًا للتقارير ، في البداية ، بأمر من وزارة الدفاع ، سيتم إنشاء نظام لتحسين القدرات المادية للمستخدم. يمكن استخدام هذا الهيكل الخارجي لأغراض النقل ، وكذلك عند إجراء عمليات التحميل. في المستقبل ، قد يظهر نظام مشابه ، مخصص للاستخدام مباشرة في الأعمال العدائية وله ميزات التصميم المقابلة.
حاليًا ، في بلدنا ، يتم تطوير العديد من المشاريع الجديدة للهياكل الخارجية لأغراض مختلفة. على سبيل المثال ، قد يكون أول نظام من هذا القبيل يدخل السوق هو تطوير متخصصين من جامعة موسكو الحكومية يسمى ExoAtlet. الجهاز الذي يبلغ وزنه الإجمالي 12 كيلوغراماً سيسمح للمستخدم بالتحرك ، حتى مع إعاقات في الجهاز العضلي الهيكلي ، فضلاً عن حمل حمولة تزن 70-100 كيلوغرام. تم بالفعل تطوير تعديل خاص لهذا الهيكل الخارجي ، بحيث يمكن تجهيزه بدرع مدرع يبلغ وزنه 35 كجم. قد يكون هذا الإصدار من الجهاز موضع اهتمام الجيش ورجال الإنقاذ. سيكون الهيكل الخارجي ExoAtlet متاحًا للطلب بحلول نهاية هذا العام.
بشكل عام ، الصناعة متفائلة بشأن مستقبل تصاميم الهياكل الخارجية الحالية. لذلك ، في أبريل من العام الماضي ، قال رئيس قسم المعدات الطبية في United Instrument-Making Corporation ، ألكسندر كوليش ، إن توريد الهياكل الخارجية للجيش ، التي تزيد بشكل كبير من قوة المقاتلين ، يجب توقعه خلال السنوات الخمس المقبلة. وبالتالي ، في المستقبل القريب جدًا ، قد يبدأ تطوير التكنولوجيا الجديدة ، والتي قد تنتشر على نطاق واسع.
لا يزال مظهر الهيكل الخارجي للجيش من جامعة ساوث ويسترن ستيت غير معروف. ربما سيكون مشابهًا للتصميمات الحالية ، لكن يجب أن تتوقع الكثير من الاختلاف بينها. ومن المعروف أن عينة من هذه المعدات ستعرض مطلع سبتمبر المقبل خلال معرض "الجيش - 2016". ومع ذلك ، فمن الممكن أن يتم "العرض الأول" لهذا النظام في وقت سابق. بطريقة أو بأخرى ، يمكن لوزارة الدفاع الاعتماد على ظهور معدات خاصة جديدة من شأنها زيادة قدرات الجنود في حل مهام معينة.
