Ученые разрабатывают экзоскелеты для промышленности

Специалисты 12 научных учреждений из семи стран ЕС работают над проектом по созданию экзоскелета, - роботизированного костюма, который будут одевать рабочие на заводах.

Предполагается, что это может уменьшить количество травматических случаев на производстве.

Однако эксперты также предупреждают, что ученым придется убедить работодателей в том, что новое снаряжение не нанесет травм работникам.

К группе ученых также присоединились итальянский автопроизводитель Fiat и французская фирма по утилизации авто Indra.

Эти компании заявили, что посоветуют ученым, на каких производствах будет целесообразно использовать экзоскелеты, а также помогут их испытать.

Проект стоимостью 4,5 млн евро финансируется из европейского бюджета. Ожидается, что первые результаты появятся через три года.

Тяжелые вещи

Проект создания экзоскелета базируется на том, что многие производственные операции так и не удалось автоматизировать.

Например, Indra утилизирует большое количество различных автомобилей, и сегодня только люди, а не роботы способны различить, какие именно операции нужно сделать для окончательной утилизации той или другой машины.

Но вес механизмов, с которыми приходится иметь дело людям, часто является слишком большим, что может вызывать нежелательные последствия для здоровья работников.

"Наши работники вынуждены иметь дело с деталями, вес которых превышает 10 кг. И этот вес они поднимают не один раз в день, а регулярно в течение рабочего дня", - говорит доктор Кармен Константинеску из немецкого Fraunhofer Institute, который также участвует в исследованиях.

"Экзоскелет с человеком внутри является новым направлением в попытках оптимизировать производственные процессы. Он предлагает гибридный подход, когда части человеческого тела роботизированы, а человек использует свой ум и опыт", - говорит ученый.

Участники проекта пользуются данными британской общественной организации, которая следит за условиями труда на производстве. Согласно этим данным, до 44 миллионов работников в ЕС страдают от расстройств, связанных с чрезмерной нагрузкой на позвоночник и скелет в целом на производстве.

Конечно, не во всех этих случаях на помощь может прийти екзоскелет, но часть этого проекта заключается в том, чтобы определить, на каких производствах его использование может предотвратить производственные травмы.

"Например, одним из направлений исследования будет то, позволит ли использование екзоскелета поднимать тяжелые предметы. Другим случаем, который будет исследоваться, будут ситуации, когда люди должны работать на уровне, превышающем их рост. Когда вы на протяжении нескольких минут подержите кисть или отвертку выше головы, руки становятся очень тяжелыми, и для сердца это также очень плохо", - говорит профессор Дарвин Колдвелл из лондонского Королевского колледжа.

В то же время ученые признают и проблемы, связанные с проектом.

"На данный момент двигатели и гидравлические системы сами по себе достаточно объемные и тяжелые, и мы должны придумать, как их уменьшить", - говорит профессор Колдвелл.

"Кроме того, мы должны осознавать, что екзоскелет - это робот в непосредственном физическом контакте с человеком. Это несет ряд потенциальных угроз, и нужно понять, как сделать этот контакт более мягким и органичным".

Один из экспертов, который специализируется на роботехнологиях, но не принимает участия в европейском проекте создания экзоскелетов, говорит, что ожидает активного внедрения этой технологии на протяжении ближайших 20-30 лет.

"Большое количество экзоскелетов уже разработано в США и используются американскими военными. В Японии экзоскелеты используются в терапии, когда люди учатся заново ходить. Использование экзоскелетов на производстве - очевидный следующий шаг", - говорит профессор Ноэль Шарки из университета Шеффилда.

"Но большой проблемой остается взаимодействие человека и экзоскелета. Жизненно важно, чтобы тот, кто им пользуется, мог двигаться естественно, не задумываясь над этим. Еще одна проблема заключается во взаимодействии человека в экзоскелете с другими без нанесения им вреда. Здесь потребуется другая производственная культура и меры безопасности", - считает ученый.