Дизайнер разрабатывает проект экзоскелета-вездехода, пилотируемого человеком

22 января 2014 10:00
Необычный экзоскелет Anti-Robot, готовый к соревнованию
Новая разработка Anti-Robot (5 метров в высоту и весом в 3500 кг) рядом с предыдущем детищем изобретателя Mondo Spider (1,5 метра в высоту и весом в 750 кг)
Anti-Robot с пилотом внутри
Экзоскелет, с помощью которого осуществляется пилотирование
Alpha Leg с интерфейсом Gen 2 Exo-Frame, и создатель Джонатан Типпет
Джонатан Типпет собирает средства на реализацию своего проекта с помощью платформы indiegogo
Чарли Бринсон пилотирует Mondo Spider
Предыдущая разработка Типпета √ робот Mondo Spider
Инженеры разрабатывают новые высокотехнологичные экзоскелеты, но не те, что обычно используются для усиления физической силы человека, а способные стать для него индивидуальным транспортным средством. Кто знает, может быть, с годами гоночные роботы станут основой нового вида спорта?

Кто из современных молодых людей не мечтает летать в доспехах Железного человека или пилотировать гигантских егерей, спасших мир в фильме "Тихоокеанский рубеж"?

Новая разработка Anti-Robot (5 метров в высоту и весом в 3500 кг) рядом с предыдущем детищем изобретателя Mondo Spider (1,5 метра в высоту и весом в 750 кг)
(иллюстрация Anti-Robot).

В настоящее время учёными разрабатываются и создаются множество экзоскелетов, и у всех есть одна общая черта: роботизированные костюмы направлены на улучшение физических данных человеческого тела. Однако дизайнер и инженер Джонатан Типпет (Jonathan Tippet) считает, что можно создать экзоскелет, который станет для человека индивидуальным видом транспорта и увлечением, подобно велосипеду или скейтборду.

Он и его команда проектируют первого в мире пилотируемого человеком гоночного робота Prosthesis Anti-Robot. Это пятиметровая конструкция, которая полностью будет полагаться на мастерство пилота, чтобы сохранять равновесие, шагать или бежать.

Anti-Robot с пилотом внутри
(иллюстрация Anti-Robot).

Ранее Типпет уже создавал подобные технические решения: первым его детищем стал гигантский восьминогий механический паук Mondo Spider, также управляемый пилотом-человеком. В настоящий момент это изобретение демонстрируется на выставках, ярмарках и в школах, чтобы заинтересовать людей в развитии современных технологий.

Типпет описывает своё новое изобретение как "нечто среднее между гориллой, тирексом и экскаватором". По сути, это спортивная машина, пилоту которой приходится контролировать движение аппарата с помощью всего своего тела. Конечно, можно использовать и дистанционное управление, но, по словам Типпета, при таком раскладе "не почувствуешь себя живым".

Alpha Leg с интерфейсом Gen 2 Exo-Frame, и создатель Джонатан Типпет
(иллюстрация Anti-Robot).

Для управления "антироботом" необходимо подняться в кабину 3500-килограммового механического тетрапода с помощью выдвижной лестницы, встроенной в его переднюю часть. Затем пилот закрепляет себя на кресле пятиточечным ремнём безопасности и начинает управлять машиной с помощью движений рук и ног, так что человек в каком-то смысле становится с машиной единым целым.

"Prosthesis ориентируется на движения конечностей пилота, – объясняет Типпет. – Руки будут контролировать внутренние "конечности" робота, а ноги – "внешние". Машина будет передвигаться подобно горилле".

Каждая массивная конечность махины имеет два сустава и способна двигаться вперёд и назад. Чтобы управлять всеми восьмью суставами, пилот должен физически полностью взаимодействовать с машиной.

Чарли Бринсон пилотирует Mondo Spider
(иллюстрация Anti-Robot).

"Сила, действующая на каждую ногу, будет напрямую зависеть от действий рук и ног пилота и будет передаваться через экзоструктуру для каждого шага, – говорит Типпет. – Пилоту придётся научиться понимать, какое давление необходимо оказать и сколько силы приложить для движения каждой конечности".

Положение четырёх конечностей машины будет повторять положение рук и ног пилота, при этом робот будет усиливать движения своего хозяина в 60 или даже 100 раз. Изобретатель полагает, что со временем люди научатся управлять такими машинами интуитивно, так же как, скажем, велосипедом. Владелец также сможет настроить чувствительность пружинного механизма, встроенного в поручни, которые контролируют клапаны в системе подвесок. Таким образом можно будет отрегулировать и силу, прилагаемую для движения "антиробота".

Для наилучшего обучения управлению аппаратом, Типпет планирует разработать ряд аудио- и визуальных сигналов, которые обеспечат пилоту обратную связь с механизмом. Несколько датчиков будут следить за давлением, температурой, напряжением, током и другими важными данными, а затем сообщать пилоту о положении дел с помощью звука или картинки.

Предыдущая разработка Типпета √ робот Mondo Spider
(иллюстрация Anti-Robot).

Человек услышит гармоничные звуки, если эксплуатация машины будет проходить успешно, и диссонирующие при перегрузках. Подсветка будет сообщать о состоянии работы отдельных механизмов. Дисплей на лобовом стекле покажет подробную техническую информацию, которая также будет отображаться на любом совместимом с устройством гаджете. Сам человек сможет взаимодействовать с машиной при помощи сенсорной панели.

Дизайнер уверен, что Prosthesis сможет развивать скорость до 30 километров в час. Питание гидравлических насосов будет обеспечиваться литиево-ионными аккумуляторами мощностью до 230 кВт (300 лошадиных сил). Но это всё в будущем.

Типпет и его команда разрабатывают базовую технологию для "антиробота" на протяжении трёх лет. К работе привлечены более 65 студентов и профессионалов. На настоящий момент им удалось сконструировать Alpha Leg − прототип конечности устройства в масштабе 2:3, который помогает определять возможные инженерные проблемы и оттачивать работу гидравлических, управляющих и прочих систем.


В настоящий момент Типпет ищет финансовую поддержку, необходимую для завершения работы над весьма необычным экзоскелетом.

В его планах сделать Prosthesis доступным для первых желающих к концу 2015 года. Он надеется, что если данный его проект будет иметь достаточный успех, однажды это приведёт к созданию множества пилотируемых гоночных роботов разных весовых категорий, классов мощности и с различным количеством ног. Их владельцы смогут соревноваться друг с другом в скорости и мастерстве управления.

Также по теме:
Солдат армии США облачат в костюм Железного человека
В состязании роботов DARPA победила японская машина
Инженерная операция "Валькирия": NASA представило робота-супергероя
Робот-горилла сможет управлять космическим кораблем
Японские робототехники показали плавного робота-гепарда
Британцы создали робота из искусственных органов и конечностей