Экзоскелетная технология
Экзоскелеты – популярная тема в научной фантастике: яркий тому пример – костюм Железного Человека из известного фильма Iron Man. Но из научной фантастики они переместились в реальную жизнь. Экзоскелеты уже на рынке и оказывают воздействие на многие области нашей жизни: от терапии до военного дела.
Что такое экзоскелеты?
Экзоскелеты, которые в настоящее время присутствуют на рынке, имеют больше общего с протезами для ног, нежели с броней Железного Человека. Это приспособления, которые крепятся на тело человека для восстановления или улучшения функций опорно-двигательного аппарата.
Часто они используются на ногах, поскольку ходьба – это повторяющееся движение, которое хорошо подходит для того, чтобы его можно было усовершенствовать. Движения рук менее предсказуемы и не так часто повторяются, а потому требуют использования экзоскелетов более сложной конструкции.
В некоторых экзоскелетах используются гидравлические системы, помогающие движению и требующие от пользователя приложения минимальных усилий. Недостаток этого подхода – потребляемая мощность, которая ограничивает время и радиус действия. Сейчас разрабатываются так называемые пассивные экзоскелеты, которые способны накапливать и сберегать определенное количество кинетической энергии.
Группа биомехатроники из Массачусетского технологического института
Крупнейший центр самых современных исследований экзоскелетов, это группа биомехатроники, базирующаяся в Массачусетском технологическом институте (MIT). У этой лаборатории, основанной Хью Херром (Hugh Herr), который сам пользовался биомеханическими конечностями, есть множество разных проектов экзоскелетов. Некоторые из них касаются движения ног человека. Один из таких проектов предлагает пассивную помощь при ходьбе, облегчая движение без использования кабелей питания и аккумуляторов. Каркас экзоскелета крепится вокруг лодыжки и голени пользователя. Это позволяет сберечь энергию и использовать ее в нужные моменты при ходьбе.
Такой экзоскелет уменьшает затраты энергии и позволяет пользователям преодолевать более длинные дистанции и при этом гораздо меньше уставать.
Применение в военной промышленности
Одна из сфер применения технологии экзоскелета, которая не осталась незамеченной, это увеличение мощи пехотных подразделений. Видеозаписи некоторых исследовательских проектов демонстрирует экзоскелеты, которые надеваются на экспериментальные образцы специальной обуви для военных. Вероятно, вооруженные силы финансируют обширные исследования в этой области.
Разработкой технологии экзоскелета занимаются такие крупные компании, как Lockheed Martin и Raytheon. Например, образец XOS2, изготовленный Raytheon, это автоматический роботизированный костюм, который позволяет человеку, одевшему его, с легкостью поднимать очень тяжелые предметы. Lockheed Martin разработал экзоскелет без силовой установки под названием FORTIS. Он позволяет работникам поднимать тяжелые ручные пневматические инструменты, и предназначен для использования в судостроении.
Большинство из способов применения экзоскелетов в военной промышленности, которые преданы огласке, это логистика и строительство. Вероятно, сфера исследований, которая остается засекреченной, это использование экзоскелетов на поле боя.
Продажа экзоскелетов
Экзоскелеты – это сфера активных академических исследований. Но в продажу уже поступают и коммерческие образцы. Этот факт предал огласке портал Amazing, разместивший на Amazing Japan объявление о продаже 4-метрового, пятитонного роботизированного экзоскелета стоимостью более $1 млн.
Названный Kuratas, этот экземпляр напоминает детскую игрушку, в которую вдохнули жизнь. Человек может находиться внутри, перемещать руки робота и двигаться по кругу на его колесах. Компания Microsoft использовала его во время проходившей недавно в Японии рекламной кампании Windows 8.1.
Ну а теперь о прагматичном применении. На рынке появились несколько видов экзоскелетов, которые предлагают помощь для людей с ограниченными возможностями. Ekso – это компания, которая в сотрудничестве с DARPA, первой разработала экзоскелеты для военных целей. Сейчас Ekso предлагает нательное устройство, которое является частью процесса реабилитации и позволяет людям, страдающим параличом нижних конечностей вставать и ходить.
Экзо-этические проблемы?
Экзоскелеты могут породить у человечества этические проблемы. Вероятно, на начальном этапе эти инновационные изделия будут довольно дорогими и доступными лишь для очень богатых покупателей. Увеличит ли эта технология пропасть между разными социальными группами, предлагая сверхчеловеческие возможности только очень богатым людям?
Подобная нравственная двусмысленность становится более разительной в контексте военного применения. Экзоскелеты в состоянии создать предпосылки для постоянного наращивания сил. Понятие «супер солдат» может оказаться не таким уж и неправдоподобным. Кроме того, команды, заложенные в технологически усовершенствованных людей, могут выйти из-под контроля.
Экзоскелеты находятся на пути к тому, чтобы стать господствующей технологией будущего. Их появление помимо благ, может значительно усложнить существование человечества.