В НИУ «МЭИ» разработали технологию повышения точности движения экзоскелета
07.11.2024
Учёные НИУ «МЭИ»
создали программный
комплекс для моделирования кинематики и динамики перспективных экзоскелетов со
звеньями переменной длины, повышающими комфортабельность их использования благодаря
более точному повторению движений опорно-двигательного аппарата человека.
Разработанные
решения повышают качество функционирования экзоскелетов за счет увеличения
числа степеней свободы в механизме, что позволяет снизить отличия между
движениями человека и предлагаемого устройства. По сравнению с существующими
конструкциями экзоскелетов с абсолютно твердыми звеньями, новые экзоскелеты могут
использовать звенья переменной длины, позволяющие снижать ударные нагрузки и
ускорения, возникающие при постановке ноги на опору, что благоприятно
сказывается на комфортабельности использования и здоровье ног человека.
«Новые решения для экзоскелетов, создаваемые нашими
учеными, смогут не только увеличить производительность труда, но и снизить возможные
непредвиденные ситуации от неточной интерпретации действий носителя экзоскелета.
Такие разработки обеспечивают комфорт и надежность, а также открывают широкий
спектр областей их применения: для личного пользования по медицинским
показаниям или для работы в промышленности и строительстве. Одним словом —
везде, где люди несут высокие физические нагрузки и переносят тяжести», — отметил ректор НИУ «МЭИ» Николай Рогалев.
Перспективные экзоскелеты
могут дополняться другими звеньями и элементами в зависимости от потребностей
пользователя. Разработано несколько конструкций участков переменной длины: с
пружинным элементом, с электроприводом и винтовой либо реечной передачами, с
применением магнитно-реологической жидкости.
Программный
комплекс и перспективные
модели экзоскелетов разработаны коллективом ученых на кафедре высшей математики
и кафедре технологических машин и оборудования Смоленского филиала НИУ «МЭИ»
под руководством доктора физико-математических наук Андрея Борисова в рамках
работы над грантами РФФИ и РНФ.