Патент недели: экзоскелет — спасение для людей с ограниченными возможностями06.02.2017 19:52

Разработка экзоскелетов, о которых когда-то можно было прочитать только в фантастических романах — сегодня одно из самых перспективных направлений научных разработок. Сфера применения экзоскелетов практически не ограничена. Их можно использовать для работы, предполагающей экстремальные нагрузки, повышать с их помощью точность движений. Жизненно важные области применения экзоскелетов — медицина и протезирование.

Патент: RU 2598124

Патентообладатель: ООО «ЭкзоАтлет»

Авторы: Елена Письменная, Екатерина Березий, Эдуард Лавровский, Андрей Кузмичев

Факторов, которые могут повлиять на нарушение функций опорно-двигательного аппарата, к сожалению, немало. Травмы позвоночника, инсульты, врожденные и приобретенные заболевания — многие из них могут негативно сказаться на способности человека в буквальном смысле передвигать ноги. Во многих подобных ситуациях инвалидное кресло, даже с самой совершенной системой управления недостаточное подспорье: оно дает возможность перемещения, возможность использования безбарьерной среды. Но с ним нельзя пройтись по лестнице, с ним нельзя прогуляться пешком, а длительное пребывание в неподвижности и вовсе ведет к атрофии мышц и отмиранию тканей.

Экзоскелет с внешним управлением, предложенный российскими изобретателями, может стать настоящим спасением для людей с ограниченными возможностями, у которых верхняя часть тела полностью сохранила все природные функции. Бортовой контроллер экзоскелета и внешняя, не носимая, часть из компьютера ассистента-специалиста с системой определения параметров желательной траектории и сохранения равновесия позволяют почти в полном объеме восстановить подвижность ног. Для людей с ограниченными возможностями вновь станут доступны лестничные пролеты и пешие прогулки с изменениями длины шага или темпа движения. При этом управляющие сигналы на приводы экзоскелета формируются с учетом масс-инерционных характеристик ног и тела человек, а также элементов экзоскелета. Качеству управления в данной разработке уделяется особое внимание.

Отечественный экзоскелет в полной мере учитывает недостатки своих предшественников: так в американской версии аналогичную конструкцию нельзя применять людям с полной неподвижностью нижних конечностей, поскольку они не могут создавать мышечные усилия, а система управления не позволяет задавать паттерн ходьбы, аналогичный паттерну здорового человека. В наиболее близком, более раннем отечественном аналоге, отсутствует возможность изменения параметров движения: длины шага, высоты подъема ноги и темпа ходьбы. В изобретении также учтены эргономические требования к эксплуатации экзоскелета, что делает работу с ним максимально естественной и комфортной.

Подробное изложение преимуществ отечественной разработки читайте в опубликованном патенте.