Не гірше робота: пристосування, яке полегшить життя багатьом людям

Громадська думка поступово упокорюється з думкою, що в багатьох видах діяльності людей дуже скоро замінять роботи

Хоч би якими були успіхи в розробці штучного інтелекту (ІІ), до здібностей мозку Homo Sapiens йому дуже і дуже далеко. Крім того, штучні кінцівки ніяк не зрівняються з нашими руками і ногами. Одним словом, роботи-андроїди “як в кіно” з’являться ще не скоро.

З іншого боку, є багато ситуацій, коли фізичних можливостей людини явно не вистачає. Ті зусилля, які витрачаються на досягнення олімпійських рекордів, наочно демонструють: ми майже досягли меж людського організму в швидкості, силі удару, які переносяться їм перевантаженнях, масі піднімаються тягарів і т. Д.

У зв’язку з цим цілком розумною виглядає ідея посилити наші скелет і м’язи до рівня людиноподібного робота. Іншими словами, спорудити такий собі чи то каркас, то чи скафандр, який буде в найменших подробицях повторювати і одночасно багаторазово збільшувати м’язові зусилля. Такий пристрій отримало назву “екзоскелет” (від грецького – “зовнішній”).

Слід зауважити, що екзоскелети широко використовуються в тваринному світі. Молюски, членистоногі, ракоподібні обзавелися ними вже мільйони років тому. Але призначення їх дещо інше, ніж у тих пристроїв, про які ми розповідаємо. За великим рахунком екзоскелет якогось жука або раку виконує ті ж функції, що і внутрішній скелет ссавця.

Всякий екзоскелет складається з декількох найважливіших складових: власне механічного скелета і механізмів, що призводять його в рух. Далі слідують джерело енергії і програма, яка керує всім пристроєм так, як це потрібно оператору.

Компактний і місткий джерело живлення залишається болючим питанням для багатьох технологій, і екзоскелет не виняток. Всім його моторам і мікропроцесорах потрібна маса енергії, причому на протязі тривалого часу. Крім того, специфіка застосування екзоскелета вимагає можливості миттєвої подачі великої кількості енергії (наприклад, при швидкому підйомі важкого предмета).

Жоден з існуючих в наш час джерел енергії не може задовольнити вимоги для екзоскелета подібного до того, що був в амуніції кіношного Залізної людини. Акумуляторні батареї важкі і швидко розряджаються. Електрохімічні паливні елементи дозволяють забезпечити миттєвий викид енергії, але вимагають для роботи високих температур. Атомні реактори поки з області фантастики. Цілком можливо, що дозволити труднощі допоможе бездротова передача енергії до пристрою від віддаленого джерела енергії. Залишилося тільки реалізувати ідею на практиці.

Наступна головний біль інженерів – механізми, які призводять екзоскелет в рух (сервоприводи), і всілякі рухливі зчленування. Їх може бути кілька десятків, а то і сотень. Адже тіло людини являє собою один з найскладніших механізмів в природі. Повторити злагоджену роботу м’язів і суглобів механічними засобами – ще те завдання …

В якості приводів нерідко використовувалися гідравлічні циліндри: вони потужні і точні, але важкі і складні в конструкції, яка обтяжена купою всіляких шлангів. Пневматика, навпаки, виявилася мало передбачуваною і неточною при обробці рухів оператора.

Майбутнє бачиться в сервоприводах, начинених електронікою, з використанням магнітів. Вони зможуть забезпечити точність рухів, низьке споживання енергії і при невеликих розмірах. Можете порівняти це з переходом від паровозів до поїздів. Рухливість суглобів екзоскелета зараз бачиться як непроста, але цілком вирішуване завдання. У розробників всіляких скафандрів досвід є.

Програмне забезпечення екзоскелета – величезне поле діяльності для розробників. Тут треба буде розв’язати безліч проблем. Наприклад, щоб механіка коректно взаємодіяла з тілом людини і не дозволяла собі самоуправства. Некоректна робота механізмів буде не просто заважати роботі, але може навіть покалічити користувача. Це зрозуміли конструктори першого екзоскелета ще в 60-х роках минулого століття.Або щоб екзоскелет ігнорував що не стосуються справи або мимовільні рухи – той же здригання тіла при чханні або кашлі, наприклад.

Приклад використання екзоскелета на виробництві. У минулому році компанія Ford почала використовувати на 18 своїх заводах пристрій EksoVest. Воно кріпиться до поясу працівника і являє собою конструкцію, що бере на себе частину навантаження, що припадає на руки і торс робітника. Справа в тому, що робітники на складальних лініях роблять тисячі одноманітних рухів за зміну, але замінити їх роботами-маніпуляторами не виходить за технологічними і економічних міркувань.

Нагадаємо, раніше стало відомо, що Google може випустити пошуковик з цензурою: навіщо це потрібно?

Як повідомляла Politeka, компанія Google успішно працює над розвитком проекту, пов’язаного з прогнозом дати смерті людини.

Також Politeka писала про те, що вчені розкрили неймовірну правду про людство: ми люди тільки на 43%.