from physiotherapy to emergency services and now the military, exoskeletons can improve the current physical capacities of a warfighter, allowing them to run faster, lift Heaven objects and Laurence strain to the body during physical operations.
Yhdysvaltain maavoimien Natick Soldier Research, Development and Engineering Center (NSRDEC / Soldier Center) on ottanut tähtäimeensä joitakin korkean teknologian malleja, joilla nähdään, miten exoskeletoneja voitaisiin käyttää sotilaallisiin tarkoituksiin. Tätä varten Soldier Center on käynnistänyt 48 kuukauden mittaisen toisen Transaktiosopimuksen (OTA), jonka arvo on yhteensä 6,9 miljoonaa dollaria, kehittääkseen tarpeeksi exoskeleton-järjestelmiä kattavan operatiivisen arvioinnin suorittamiseksi.
”mitä kypsempiä exoskeleton-vaihtoehtoja meillä on käytettävissämme ja sitä enemmän saamme tietoa siitä, mikä näiden järjestelmien mahdollinen arvo on armeijan operaatioille”, sanoo David Audet, joka on Soldier Centerin sotilasoperaatioiden suorituskyvyn optimointiosaston Mission equipment and systems-osaston päällikkö.
”ennen kuin armeija voi harkita investoivansa mihinkään kehitykseen yli sen, mitä teollisuus on itse tehnyt, on varmistettava, että käyttäjät ovat mukana inhimillisissä laajennuskonsepteissa ja että järjestelmiin kannattaa panostaa.”
Lockheed Martinin Onyx
suurin palkittujen listalla oleva puolustusyritys on Lockheed Martin. Lockheed Martin Missiles and Fire Controls lower-body exoskeleton suit – Onyx-voitti Popular Science award-palkinnon vuonna 2018.
Sotilaskeskuksen 6.9m budjetti, noin $680,000 on otettu sivuun Lockheed Martinin OTA onyxille, joka on suoriutunut hyvin alustavissa testeissä, mutta sitä ei ole vielä saatettu läpi tiukemmassa operatiivisessa harjoituksessa.
Lockheed Martin Missiles and Fire Control exoskeleton technologies-ohjelman johtaja Keith Maxwell sanoi: ”Onyxin kaltaiset innovatiiviset ihmisen / koneen teknologiat voivat parantaa ihmisen suorituskykyä, vähentää vammoja ja vähentää väsymystä auttaakseen sotilaita fyysisesti vaativissa tehtävissä.”
Onyx-järjestelmä yhdistää mekaaniset polvitoimilaitteet useisiin antureihin ja tekoälyohjelmistoon voiman ja kestävyyden parantamiseksi. Tällä hetkellä Yhdysvaltain sotilaan repun suositeltu paino on 50lbs, kun taas käytännössä sarjat voivat painaa jopa 140lbs, kun mukaan lasketaan luotiliivit, pimeänäkölasit ja radiojärjestelmät. Siksi kaikki helpotukset, joita tukiranka voi tarjota, vetoavat hyvin nykypäivän sotahävittäjiin.
Dephyn Exo-boot
toinen Yhdysvaltain armeijan exoskeletons-ohjelman palkittu on vuonna 2016 perustettu US tech start-up Dephy, joka kehitti Exo-boot-tuotteensa. Sitä ei suunniteltu kokovartalokonseptiksi, vaan tarjoamaan paikallista tukea jalalle ja nilkalle.
Dephyn perustajat tutkivat nilkan Exoskeletonin alustavia malleja Massachusetts Institute of Technologyssa yhteistyössä Yhdysvaltain armeijan kanssa. Vaikka Dephyn suunnittelua harkitaan arvioitavaksi vuoden 2019 jälkipuoliskolla, jotkut Yhdysvaltain armeijan jäsenet ovat testanneet exoskeletonia Soldier Centerissä.
Exo-boot käyttää joustavaa, skaalautuvaa elektroniikan arkkitehtuuria eli FlexSEA-teknologiaa, jonka tavoitteena on nopeuttaa ja yksinkertaistaa puettavien robotiikkamallien taustalla olevaa elektroniikkaa. FlexSEA-järjestelmä auttaa liikkeenohjauksessa, sisältää työkaluja tiedonhankintaan ja tarjoaa verkostoitumisinfrastruktuurin moniakselisille ja moninivelisille eksoskeletoneille.
Ihannetapauksessa armeija etsii eksoskeletoneja, joilla on kokovartalokyky. Sotilaskeskus harkitsee kuitenkin Exo-bootia, koska se on kypsä varuste, joka onnistuessaan voisi käsitteellisessä vaiheessaan integroitua armeijan operaatioihin nopeammin kuin kokovartalopuku.
”ihanteellisissa olosuhteissa suosisimme täyttä kehitystyötä”, Audet sanoi. ”Kuitenkin ottaen huomioon nopean siirtymisen ja innovoinnin, voimme säästää armeijalle paljon aikaa ja rahaa tunnistamalla ja tarkastamalla kypsiä teknologioita, jotka ovat yhdenmukaisia armeijan Futuurikomennon vision kanssa.”
muita exoskeleton-malleja
seuraavia exoskeletoneja ei ole vielä valittu Yhdysvaltain armeijan EXOSKELETONEIHIN OTA, mutta ne ovat osa puolustusteollisuuden viimeisintä tarjontaa.
XOS2 by Raytheon/Sarcos
Xos2 käyttää korkeapainehydrauliikkaa, jolloin käyttäjä voi nostaa massoja suhteessa 17:1. Käyttäjille annetaan voimaa nostaa 200lb esineitä pitkiä aikoja ja lyödä läpi kolme tuumaa puuta. Muotoilu on myös huomattavasti edellistä sukupolvea ketterämpi, mikä antaa käyttäjälle kykyjä, kuten kävelyä, juoksua, portaiden kiipeämistä ja jalkapallon potkimista.
HULC by EKSO/Lockheed Martin
Lockheed Martinin toinen malli, Human Universal Load Carrier (HULC) mahdollistaa myös 200 lbs: n painojen kuljettamisen ilman käyttäjän rasitusta. Sotilaat voivat liikkua maksiminopeudella 11km/h pitkän keston aikana ja jopa 16km / h purskahdusnopeudella. Sotilaat voivat riisua ja pakata puvun alle 30 sekunnissa. Siinä on myös lisälaitteita, kuten panssarointi, lämmitys-ja jäähdytysjärjestelmät sekä anturit.
USSOCOMIN TALOS suit
US Special Operations Command esitteli TALOS suit-konseptinsa vuonna 2013, mutta viimeisimmät kenttätestit viivästyivät viime vuonna ja raporttien mukaan ohjelma on nyt lopetettu rahoituksen puutteen ja 600LB-700lb-puvun voimankäyttöön liittyvien ongelmien vuoksi. SOCOM suunnitteli puvun lisäämään voimaa ja liikkuvuutta samalla kun se kantaa raskaita hyötykuormia dynaamisissa ympäristöissä. TALOS design lupasi parantaa selviytymiskykyä ballistisen kokoliivin ja visuaalisen vahvistuksen avulla, ja tarjota korkean tason tilannetietoisuutta useiden sensorien kautta antamalla käyttäjälle pääsyn seuraavan sukupolven näyttöihin ja kommunikatiivisiin toimintoihin.
Wyss-instituutin/Darpan
Wyss-instituutin Darpan Warrior Web-ohjelman puitteissa kehittämä Wyss Exosuit on tekstiilikomponenteista valmistettu moninivelinen pehmeä eksosuit, joka lisää voimaa vyötärölle, lantiolle, reisille ja pohkeille. Toisin kuin kova exosuit malleja, Wyss kevyt muotoilu tarjoaa minimaalinen rajoitus liikkeen ja sen järjestelmä voi automaattisesti määrittää, kuinka paljon tukea se tarvitsee tarjota tietyn sotilaan perustuu niiden yksittäisten kävely mekaniikka.
Operational Exoskeleton (Ox) by Australia ’ s dsto
Australian Defence Science and Technology Organisation ’ s Operational Exoskeleton (Ox) on passiivinen, pehmeä eksoskeleton, jonka erityistarkoituksena on vähentää irrotetun jalkaväen rasitusta. Härkä käyttää kahta Bowden-vaijeria, joita käytetään yleisesti kevyissä lentokoneissa ja polkupyörätauoilla, ohjaamaan painoa sotilaan 85 kilon repusta suoraan maahan. 3kg: ssa OX on paljon kevyempi kuin HULC tai XOS2, mutta Bowden-kaapelit antavat silti jonkin verran vastusta jalkojen liikkeille jäykien ominaisuuksiensa vuoksi.