Какими современными научными разработками занимаются инженеры в России
Бионический протез, пилотируемая летательная платформа, боевая экипировка солдата будущего — все это создали на базе недавно открывшегося Инжинирингового центра прототипирования высокой сложности «Кинетика».
Площадка должна стать главной по созданию и промышленному дизайну сложных объектов для отечественного машиностроения, аэрокосмической индустрии, ВПК и инновационной биоинженерии. Сюда обращаются компании и предприниматели за разработкой действующих прототипов.
Титановый экзоскелет
Он должен увеличивать выносливость и силу бойца, скорость передвижения. В комплект входит стальной бронированный шлем с непробиваемым стеклом (очками), противогазом и фонарем. У очков есть встроенный дисплей, показывающий информацию о противнике, ситуации на поле боя, состоянии здоровья солдата; в них встроен прибор ночного видения.
Тело защищает «умная» камуфляжная форма, способная автоматически регулировать температуру и закрывать тело от воды и огня. Часть формы — непробиваемый жилет, который благодаря своей кольчужной структуре не сковывает движения. Также чешуйчатая защита есть на руках и ногах бойца.
Кроме того, ноги от пуль, осколков и даже мин защищают сапоги. В них вмонтированы датчики, определяющие мины поблизости, и система подавления минного радиосигнала. В них же встроены батареи, питающие экзоскелет. К экипировке прилагается двуствольная винтовка и подствольный гранатомет.
Прибор для считывания электромагнитных импульсов мозга
Программно-аппаратный комплекс «Нейрочат» позволяет силой мысли набирать текст на компьютере без усилий голоса и движений. Эта разработка необходима для людей с тяжелыми нарушениями речи и двигательной функции.
«Нейрочат» состоит из гарнитуры, которая фиксирует нейрофизиологические показатели человека. Она регистрирует момент «нажатия» силой мысли на нужный символ на интерактивном экране планшета. Пациенту для этого необходимо лишь сосредоточиться на своем намерении. Эти данные передаются на компьютер по беспроводному каналу BlueTooth.
Так на экране появляется текст — буква за буквой. Технология работает в среднем с 95-процентным попаданием в нужный символ. Аппарат также учитывает разные погрешности, например, видит, что пациент уже утомлен. «Нейрочат» позволяет не только набирать текст, но и управлять комплектом прикроватного больничного оборудования.
Пилотируемая платформа
Это квадрокоптер, пилот сидит на нем, как на мотоцикле. Он способен поднять человека или груз весом до 120 кг на высоту до 10 метров и 27 минут лететь со скоростью 50 км/час.
Платформа может зависать на месте, маневрировать, вертикально взлетать и садиться. Она работает на электрической или гибридной тяге. У квадрокоптера нет ничего лишнего, что делает его обслуживание недорогим.
В планах разработчиков серийное производство платформ, а также создание мощного беспилотника, способного поднимать груз весом до 2,5 тонн.
Бионический протез кисти
Maxbionic призван вернуть человеку часть функций утраченной руки, при этом он будет доступным по цене. Стоимость современных бионических протезов составляет от 25 тысяч долларов, косметические протезы — от 1 тысячи долларов. Цена российского протеза будет ниже 80 тысяч рублей, также его можно будет установить бесплатно. При этом Maxbionic будет обладать такой же функциональностью и надежностью, как топовые иностранные протезы.
Maxbionic использует электродвигатели вместо мышц и стальные тросы вместо сухожилий. Для управления протезом используются датчики ЭМГ (электромиографические), которые прикладываются к поверхности кожи в области предплечья и считывают электрические потенциалы мышц.
Количество датчиков зависит от того, сколько активных мышц осталось у человека после травмы. Чем больше рабочих мышц, тем больше сигналов управления протезом, следовательно, больше захватов и манипуляций можно осуществить. Например, выполнять разнообразные захваты и манипулировать одинаково хорошо как предметами небольшими по размеру, так и тяжелыми по весу. Maxbionic подходит для людей со степенью ампутации до локтевого сустава.
Факел Олимпийского огня
Самая известная разработка Центра (совместно с Красноярским машиностроительным заводом). Сочинский факел изготовлен из алюминиевого сплава, его вес около 2 кг, длина — 95 см.
Центр тяжести перенесен ближе к ручке, что делает его удобным при переносе. Если бы верх был тяжелее, факел мог бы перевернуться. Есть функция подогрева рукоятки. Смесь пропана с бутаном позволяет огню гореть при температуре от –40 до +50 градусов. 60 граммов газа хватает примерно на 8-10 минут.
По плану разработчиков факела он должен гореть в дождь, ветер и мороз. Во время испытаний его обдували в аэротрубе, поливали водой, поджигали при минус 40 градусах и роняли в сугроб — он горел. Однако, факел иногда гас в прямом эфире.
Как позже объяснили разработчики, из 16 тысяч факелов испытывалась только небольшая опытная партия, показавшая отличные результаты. Также в СМИ было предположение, что кран на устройстве, пускающий газ, открывали не до конца. К слову, факелы часто гаснут. Например, это случалось в Пекине в 2008 году и в Ванкувере в 2010 году.
***
Газета «Мой район» совместно с Федеральным агентством по печати делает проект «Россия — инженерная страна». В цикле публикаций мы расскажем о востребованности инженерных профессий, возможностях получения профильного образования и о том, как в будущем России инженеры будут играть одну из ведущих ролей. А также о том, чего уже добились современные российские инженеры. Если у вас, дорогие читатели, есть вопросы или предложения по инженерной тематике, присылайте их на volodina@mr-msk.ru.
