Qu'est-ce que l'exosquelette ExoAtlet et quel est son prix ?

ExoAtlet (ExoAtlet) est une combinaison exosquelette motorisée (combinaison exosquelette) qui permet aux personnes souffrant de paraplégie de marcher debout. L'exosquelette ExoAtlet est disponible pour une utilisation individuelle à la maison, au travail ou pour d'autres tâches quotidiennes.

Cet exosquelette est destiné aux patients :

• avec les conséquences d'un accident vasculaire cérébral
• lésion de la moelle épinière
• sclérose en plaques

L'exosquelette pour personnes non ambulatoires, utilisé en médecine moderne, est destiné à la rééducation des personnes ayant des capacités physiques limitées à la suite de lésions de la moelle épinière et d'opérations chirurgicales infructueuses de la colonne vertébrale.

Exosquelettes médicaux C’est un grand pas en médecine et en science. Aujourd'hui, il existe une telle opportunité d'acheter un exosquelette à moindre coût ! Nous vous présentons une revue de l'exosquelette ExoAtlet de fabrication russe.

ExoAtlet est un exosquelette de réadaptation médico-sociale

L'exoréhabilitation est une méthode unique de neurorééducation qui permet d'accélérer la guérison et d'améliorer la qualité de vie des patients présentant les conséquences d'un accident vasculaire cérébral, d'une maladie traumatique de la moelle épinière, d'une paralysie cérébrale, d'une sclérose en plaques et d'autres nosologies.

Au total, les « pilotes » ExoAtlet ont effectué plus de 1 000 000 de pas entre 2015 et 2017.

Les résultats d'études cliniques russes indiquent que l'utilisation de l'exosquelette ExoAtlet dans le processus de rééducation est sûre et efficace. La rééducation entraîne une tolérance et une activité physique accrues, une force musculaire accrue, une stabilité accrue lors de la marche, une diminution de la spasticité, une tension artérielle normalisée, une amélioration des fonctions du tractus gastro-intestinal et du système génito-urinaire. Des changements positifs sont notés dans l'état psychologique des patients, notamment une diminution du degré de dépression sévère. Ces conclusions ont été tirées sur la base des résultats de cours de rééducation de quatorze jours pour les patients atteints de TBSM.

Production d'exosquelettes

La production d'exosquelettes en Russie et dans le monde constitue un grand pas en avant vers les technologies futures qui aideront et faciliteront la vie des personnes qui en ont besoin. De plus en plus d'institutions médicales apparaissent, équipées d'équipements de réadaptation modernes et de premier ordre, qui introduisent de nouvelles technologies médicales dans nos vies et en font une réalité.

La formation aux exosquelettes est une tendance clé dans la rééducation des patients souffrant de troubles locomoteurs dans le monde. Les résultats sont phénoménaux ! Chez 100 % des patients présentant une paralysie complète des membres inférieurs, suite à un entraînement quotidien pendant 2 ans, la fonction motrice a été partiellement restaurée.

Exosquelette pour personnes handicapées et ses capacités :

• Marche indépendante. Ne nécessite pas de béquilles ou autres moyens de stabilisation, tout en laissant les mains libres.
• Un exosquelette moderne aidera même les personnes souffrant de lésions complètes de la moelle épinière.
• En raison de l'absence de nécessité d'utiliser des béquilles, le risque d'éventuelles blessures et entorses à l'articulation de l'épaule est éliminé.
• L'exosquelette pour les jambes permet de : se lever/s'asseoir, se retourner, marcher à reculons, se tenir sur une jambe, monter les escaliers, marcher sur des surfaces diverses, même inclinées.
• Il est très simple à contrôler - toutes les fonctions sont activées à l'aide du joystick. Un exosquelette à la maison est tout simplement irremplaçable.
• Vous pouvez l'utiliser toute la journée grâce à la batterie amovible haute capacité.
• Avec un poids léger de seulement 23 kilogrammes, l'exosquelette ExoAtlet peut supporter un utilisateur pesant jusqu'à 100 kilogrammes et mesurant entre 1,60 et 1,90 mètre.
• Le système de fixation pratique ne provoque aucune gêne même si vous le portez toute la journée.
• De plus, lorsque vous ne bougez pas, mais simplement debout, ExoAtlet ne gaspille pas la batterie.
• Accès aux bâtiments sans rampes, grâce à la possibilité de monter les escaliers sans assistance.
• Désormais, vous n'êtes plus limité dans vos activités : retrouver des amis, marcher au grand air, cuisiner, vos mains sont désormais toujours libres !
• Le véritable exosquelette ExoAtlet est si stable que vous pouvez vous tenir sur une jambe.
• L'exosquelette dans la vie offre la possibilité de se promener avec ses amis et sa famille, de travailler, de peindre, de cuisiner, de nettoyer ou de se blottir contre un être cher.

Méthode d'application

L'exosquelette ExoAtlet est le dernier outil de mécanothérapie robotique, permettant une interaction conjointe des mouvements de l'exosquelette avec les nouvelles technologies dans le domaine de la neurophysiologie, par exemple divers types de stimulation électrique.

Tâches motrices de base pratiquées avec ExoAtlet :

1. Se lever d'une position assise à partir de supports de différentes hauteurs
2. Asseyez-vous en position debout
3. Maintenir l'équilibre
4. Marcher sur place à différentes vitesses
5. Marchez debout à différentes longueurs, hauteurs de foulée et vitesses
6. Arrêt
7. Allumez le sol et en marchant
8. Monter et descendre les escaliers avec une main courante à droite ou à gauche

Contre-indications à l'exosquelette ExoAtlet :

• Thrombose veineuse profonde
• Risques de changements trophiques dans les tissus
• Escarres, plaies dans la zone où est fixé l'exosquelette
• contractures sévères des articulations des membres inférieurs
• Hypertonicité musculaire sévère (plus de 2 points selon MAS)
• Ostéoporose sévère (critère T > 2,5)
• Phlébothrombose des membres inférieurs
• Arythmie cardiaque, maladie cardiaque au stade de décompensation
• Hypotension orthostatique, syndrome inflammatoire aigu
• Graves déficiences cognitives et émotionnelles
• Limitation de la capacité à soutenir les membres supérieurs
• Poids > 100 kg.
• 150 cm > hauteur > 190 cm.

Matériel médical de rééducation pour centres de rééducation et pour personnes handicapées

Combinaison de rééducation ExoAtlet :

La combinaison exosquelette de rééducation ExoAtlet est conçue pour permettre à une personne en fauteuil roulant de se tenir debout et de marcher de manière autonome, sans l'aide de béquilles ou de déambulateurs. En termes simples, il s'agit d'un exosquelette de jambes mécaniques. La mobilité d’une combinaison exosquelette offre des avantages potentiels importants pour les personnes handicapées physiques, tant en termes de santé que de qualité de vie. Se déplacer dans un exosquelette peut être comparé à conduire une moto. Pour s'habituer aux commandes, réapprendre à s'équilibrer et faire ses premiers pas, il faudra compter de plusieurs heures à plusieurs jours d'entraînement.

Principales caractéristiques de l'exosquelette russe ExoAtlet :

1. 8 modèles de mouvement ;
2. Autonomie/autonomie de la batterie : au moins quatre heures en mode marche (temps de charge de la batterie de 0% à 100% - 5 heures) ;
3. Fonctions : maintien debout, mode marche sur une surface plane, marche sur place, mode debout et mode atterrissage sans assistance ;
4. La combinaison exosquelette permet un alignement précis des articulations humaines.
5. Angle d'inclinaison admissible pour marcher sur une surface horizontale : ±10° ;
6. Les jambières assurent la stabilité et la facilité de mouvement sur les surfaces planes.
7. La possibilité de contrôler la marche depuis une béquille « intelligente » pour le patient et depuis une tablette pour le médecin ;
8. Poids : sans emballage 23 kg.
9. Mode de marche automatique, dans lequel le schéma de mouvement humain le plus naturel est répété.
10. Ajustement des paramètres de pas (longueur, hauteur de levée de jambe et durée des phases d'appui et de balancement) pour assurer un modèle confortable ;
11. Initiation à la marche à partir de la force développée par le patient ;
12. Mesures silométriques pour évaluer le succès de la réadaptation du patient ;
13. Myostimulateur intégré ;
14. Service cloud pour stocker/planifier et gérer la formation des patients.

Effets positifs sur la santé :

1. Réduction du tissu adipeux.
2. Améliorer les fonctions du système cardiorespiratoire.
3. La tension artérielle est normalisée.
4. La ventilation pulmonaire s’améliore.
5. La dégénérescence des tissus musculaires et osseux est évitée.
6. Augmente la mobilité articulaire.
7. Amélioration du fonctionnement du système digestif.
8. Améliorer le fonctionnement du système urinaire.
9. La marche est une condition très importante pour le bon fonctionnement des systèmes et organes internes de l'homme. Ainsi, la rééducation à l'aide d'un exosquelette contribue également à l'amélioration des organes pelviens. Les exosquelettes modernes apportent de grands avantages aux personnes handicapées.

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Le coût de l'exosquelette est de 3 600 000 millions de roubles.

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De nouveaux détails sont apparus sur la conception de l'exosquelette russe, présenté pour la première fois lors du forum militaro-technique Armée-2018. Il est prévu que cet « appareil » fasse partie de l'équipement du « soldat du futur », qui permettra aux militaires de transporter facilement des charges allant jusqu'à 50 kg. De plus, l'exosquelette aidera les combattants à se déplacer plus rapidement et à effectuer des missions de combat plus efficacement.

L'exosquelette de nouvelle génération a déjà été testé, dans lequel un soldat était capable de toucher des cibles tout en tenant une mitrailleuse d'une main. Un représentant de TsNIITochmash, une entreprise engagée dans le développement de cet élément d'équipement, en a informé les journalistes de l'agence de presse TASS.

Auparavant, le chef du comité militaro-scientifique des forces terrestres, Alexander Romanyuta, avait déclaré aux journalistes que l'exosquelette actif deviendrait un élément de l'équipement de la troisième génération du Ratnik-3, dont l'apparition est attendue d'ici le milieu de l'année. la prochaine décennie.

De quoi sera capable l’exosquelette russe

Actuellement, des ingénieurs de nombreux pays du monde travaillent à la création d'exosquelettes de différentes conceptions. De tels dispositifs peuvent augmenter considérablement les capacités physiques d'un militaire, sa force, son endurance et sa capacité à effectuer des missions de combat. Le principal problème auquel sont confrontés les développeurs aujourd'hui est la capacité insuffisante des batteries, mais chaque année, elles deviennent de plus en plus avancées.

Dans ce cas, nous parlons de ce qu'on appelle l'exosquelette actif, qui comprend des moteurs électriques. Sa modification « passive », présentée au forum Army-2018, est un dispositif articulé à levier qui reproduit l'emplacement des articulations du corps humain. Dans ce cas, la force physique du combattant n’augmente pas, mais la charge est retirée du système musculo-squelettique. Le poids est réparti uniformément depuis la poutre d'épaule jusqu'à la suspension lombaire et plus bas jusqu'aux plates-formes de support spéciales des jambes.

Cet exosquelette est fabriqué en fibre de carbone légère, il ne restreint donc pas du tout les mouvements du combattant. Le fabricant rapporte qu'il ne faut qu'une minute à un soldat pour mettre l'appareil en place, et qu'il peut être retiré encore plus rapidement – ​​en trente secondes. Certes, pour maîtriser l'exosquelette au bon niveau, une certaine formation est nécessaire. Les développeurs estiment qu'il faudra deux à trois semaines pour acquérir les compétences nécessaires.

Dans le même temps, les travaux se poursuivent pour créer le dispositif actif de nouvelle génération. Oleg Faustov, concepteur en chef du système de survie de l'exosquelette chez TsNIITochmash, a déclaré aux journalistes ce qui suit : « Nous avons déjà testé un prototype de l'exosquelette actif. Cela augmente vraiment les capacités physiques d’un soldat. Par exemple, le testeur était capable de tirer avec une mitrailleuse d’une seule main tout en atteignant des cibles avec précision. Selon lui, l'exosquelette qu'ils développent actuellement ne sera pas universel : c'est-à-dire qu'il ne sera pas possible d'y effectuer des mouvements brusques ou d'y sauter en parachute.

Les nouvelles technologies modernes remplissent nos vies d’inventions et de gadgets étonnants. Chaque jour, nous utilisons des appareils électroménagers qui étaient auparavant considérés comme de la science-fiction. Internet, les smartphones, les voitures remplies de capteurs et de pilotes automatiques sont des choses et des phénomènes qui nous sont familiers et qui égayent nos vies. Il s’avère que l’industrie militaire est le moteur du progrès technologique de l’évolution humaine. Par exemple, le four à micro-ondes a été mis à la disposition des militaires pour la première fois, puis la population civile de la planète en a pris connaissance. Les satellites, les ordinateurs et bien plus encore sont entrés dans nos vies. Un exosquelette militaire sera bientôt à notre disposition.

De quoi parle-t-on?

Après avoir lu le dernier paragraphe, beaucoup ont été surpris voire effrayés par le mot « exosquelette ». Ne paniquez pas, découvrons-le et décidons de quel genre de « bête » il s’agit et pourquoi elle est nécessaire.

L'exosquelette est le dernier développement unique de scientifiques dans un domaine scientifique tel que la biomécanique. La technologie est fabriquée sous la forme d’un système de cadre externe conçu pour améliorer la force musculaire d’un robot humain ou androïde. Ce terme est tiré de la biologie. Il fait référence au squelette superficiel des organismes invertébrés. À l’avenir, cette technologie éliminera les limitations physiques de la vie humaine ainsi que l’utilisation des mécanismes. La technologie militaire et ses besoins ont une fois de plus dépassé toutes les attentes. On dit que dans 5 à 6 ans, le ministère de la Défense de la Fédération de Russie disposera d'équipements spéciaux.

Vous l'avez déjà compris et deviné que le développement des exosquelettes est le domaine d'intérêt du ministère de la Défense. Après tout, un tel développement augmentera les capacités et les capacités physiques d'un soldat. À l’avenir, ils souhaitent utiliser ces technologies sur des engins spatiaux, ainsi que sur des machines permettant de plonger à des profondeurs extrêmes à des fins de recherche.

Comment tout a commencé ?

L'exosquelette militaire est devenu monnaie courante dans le monde fantastique. Nous avons vu de tels dispositifs dans des jeux vidéo, des films et des dessins animés, mais ces « combinaisons » n’ont été développées que récemment. Le tout premier a été introduit dans le monde par les technologies militaires américaines dans les années 60 du XXe siècle. Mais il était si lourd et immobile que la possibilité de son utilisation réelle devait être exclue. General Electric et l'armée américaine ont clôturé le projet sans obtenir de résultats positifs. Des échantillons qui ont été utilisés avec succès sont apparus récemment. L'exosquelette de fabrication russe a fait ses preuves. D'autres pays développent également des costumes : les USA, Israël, le Japon. Selon vous, quelles puissances sont en concurrence dans cette évolution ? L'honneur de porter le nom d'« exosquelette militaire » a jusqu'à présent été attribué aux développements des États-Unis et de la Fédération de Russie !

"Exosuit" aujourd'hui

Un exosquelette se retrouve dans divers jeux : « Stalker », « Warface », « Starcraft », « Crisis » et autres. Mais en réalité, ces combinaisons sont en cours de développement. Dans notre pays, ce nouveau produit est développé par l'Institut de recherche en mécanique de l'Université d'État de Moscou sous le logo ExoAtlet. En Amérique, deux véhicules sont développés en parallèle : le véhicule d'infanterie léger « Hulk » de la société Locked Martin et le lourd polyvalent « XOS-2 » du constructeur Raytheon.

Une grande quantité d'informations sur les développements est fermée. Mais la biomécanique humaine de notre pays souhaite commercialiser l'appareil. Un squelette à usage médical fera bientôt son apparition.

Exosquelette médical

Il est prévu que les systèmes de fabrication russe soient utilisés en médecine. Cela élargira les capacités des personnes confinées à un fauteuil roulant. La biomécanique humaine tente d'introduire de tels dispositifs dans le processus de rééducation. Ils rempliront plusieurs fonctions simultanément :

• remplacement de fauteuil roulant;
• un simulateur pour les personnes atteintes de maladies musculo-squelettiques ;
• un moyen de réinsertion sociale et affective.

Le propriétaire d’une telle technologie pourra évoluer de manière indépendante et même se débarrasser du problème de la recherche « de bas en haut ».

Version de secours d'urgence de la combinaison

L'exosquelette militaire a été conçu pour résoudre plusieurs problèmes :

• transporter des charges très lourdes pour l'homme sur de longues distances ;
• déminer la zone ;
• participation à des opérations antiterroristes;
• liquidation des conséquences des catastrophes d'origine humaine et des catastrophes naturelles ;
• analyse des effondrements et des décombres ;
• éteindre les incendies lorsque l’apport d’air dans l’appareil respiratoire du secouriste est limité, etc.

Qu'est-ce qu'un costume de super-héros moderne ?

L’exosquelette de fabrication russe se présente sous la forme d’un cadre situé derrière le dos du propriétaire. Il existe également deux supports pour les bras et les jambes d'un côté du corps. L'appareil n'a pas de membres faisant office de main. Le développement national diffère de son homologue étranger. Notre appareil est de nature passive. Il n'est pas équipé de servos, c'est-à-dire que le mouvement est effectué grâce à la puissance musculaire du propriétaire de l'appareil.

Mais la communauté internationale estime que notre développement est bien plus prometteur que celui des États-Unis en termes d’application massive. « ExoAtlet » permet à un combattant de transporter une charge pesant une centaine de kilogrammes. Le tout est que le poids sur le cadre soit correctement réparti. Une telle solution réduit de plusieurs dizaines de fois le coût de production des exosquelettes, ce qui permet d'équiper un plus grand nombre de combattants.

Equivalent à l'étranger

Un grand nombre d’appareils électroniques et de batteries ont été intégrés au développement américain. En plus du coût élevé, les conceptions occidentales présentent un autre problème : l’autonomie. Les ingénieurs ont veillé à ce que le système fonctionne pendant 72 heures. Mais bientôt se pose la question de la recharge ou du remplacement du bloc d'alimentation (batterie), car sur le terrain cela est très problématique et parfois impossible !

Les critiques ont vu un autre problème avec l'américain HULK. Que doit faire un soldat si la structure est déchargée et qu'il n'y a aucun moyen de restaurer la ressource énergétique ? Les concepteurs affirment que cette situation ne pose aucun problème. Ces robots militaires peuvent être facilement pliés, les transformant en une sorte de sac à dos. Mais un tel robot pèse environ 25 kg. Alors que doit faire le défenseur : abandonner ce développement coûteux ou transporter encore 25 kg de poids excédentaire, sans compter ces 100 kg de bagages ?

Maintenabilité du HULC

En conditions de terrain, la fiabilité et la réparabilité de ces équipements soulèvent également de nombreuses questions. Pour les équipements militaires, ces paramètres sont très importants. Par exemple, les armes légères seront efficaces si elles résistent à des facteurs défavorables, et un soldat peut les réparer avec des moyens improvisés pendant l'opération. On ne sait pas comment l’électronique non protégée de son homologue américain se comportera dans des conditions de gel ou de poussière. Pour désactiver un combattant avec une telle «chose», il suffit de tirer avec une arme à feu sur un élément structurel, électrique ou hydraulique. En conséquence, la supersuit se transformera en lest lourd. Il n’est pas possible de réparer une telle chose sur le terrain en raison de sa complexité technologique accrue.

Exosquelette russe

Dans la version domestique, il n'y a aucun problème d'alimentation électrique. Notre «ExoAtlet» n'est limité que par les capacités physiques du combattant. L'appareil ne soulage pas le guerrier du stress physique, mais lui permet de transporter jusqu'à 100 kg d'équipement et d'armes. Notre développement ne représente pas un fardeau ; il aide une personne à remplir cette fonction. Les développements militaires sont uniques. Les ingénieurs ont veillé à ce qu'ExoAtlet ne pèse que 12 kg. C'est l'un de ses avantages. Après tout, dans des conditions de combat, chaque gramme compte. Il faut comprendre que l'excès de poids ralentit les performances d'un combattant. Cela affecte négativement l'efficacité du guerrier. Et la facilité d’une telle conception est un plus évident.

L'utilisation militaire d'ExoAtlet est également due au fait que l'hydraulique et l'électronique sont absentes. L'appareil est une structure métallique simple et légère. Après tout, plus l'équipement est simple, moins les facteurs négatifs l'affectent, qu'il s'agisse d'une panne ou de conditions climatiques difficiles. Les réparations seront également beaucoup plus faciles à réaliser. Nos développeurs ont créé un squelette dans lequel il n'y a pratiquement rien à endommager. Et il est beaucoup plus facile de restaurer la mécanique au combat que l'électronique. En raison de ces facteurs, le développement national est beaucoup plus fiable que ses homologues occidentaux.

En termes simples, des robots militaires simples et rentables apparaîtront bientôt pour la défense de notre pays. Pendant ce temps, les ingénieurs concepteurs occidentaux continuent de se gratter la tête. Ils ont un long chemin à parcourir pour affiner et améliorer leur idée. HULC a récemment participé à des tests militaires, mais malheureusement, les résultats ont été décevants. Par conséquent, la jeunesse militaire américaine ne verra pas de sitôt un exosuit sur ses épaules.

L'histoire de la création de "ExoAtlet"

• 2011 - Les scientifiques de MSU ont remporté l'appel d'offres du ministère des Situations d'urgence pour développer le squelette. Au cours des années suivantes, l'équipe crée des appareils passifs et actifs. Le passif n'avait pas peur du feu, pesait 12 kg et tolérait des poids jusqu'à 100 kg. Active a permis au combattant de soulever un poids allant jusqu'à 200 kg.
• 2013 - une équipe de scientifiques se sépare pour développer ExoAtleta à des fins médicales. Leur devise était que de vraies personnes se promèneraient dans des exosquelettes.

• 2014 - L'Institut de recherche de l'Université d'État de Moscou reçoit le prix principal du Startup Village. L'équipe est devenue résidente de Skolkovo et a également fait partie des cinq premiers finalistes de la compétition Génération S et a participé aux Jeux olympiques de Sotchi en robotique. Ensuite, il y a eu la présentation de l'évolution de la situation à Singapour et les négociations avec le principal réhabilitateur du pays.
• 2015 - premières ventes. La région d'Arkhangelsk a acheté 6 combinaisons pour la recherche et les tests. La même année, a lieu le premier voyage au Moyen-Orient. Au salon X Venture à Kazan, l'équipe a remporté la première place dans la catégorie haute technologie.
• 2016 – ExoAtlet traverse l'Atlantique et conquiert les marchés américains et asiatiques. Les développeurs de Skeleton associent cette année à un tir d'un pistolet de signalisation. Les ventes d'appareils démarrent en Russie et des études cliniques sérieuses démarrent également.

"ExoAtlet" à la maison

Notre « Athlète » est conçu de manière à reproduire intégralement la démarche de son propriétaire. Mais cela ne signifie pas que le processus se déroulera sans la participation du propriétaire. Ce mouvement peut être comparé à faire du vélo. Une personne devra s'habituer aux commandes. Avec un tel équipement, il faut réapprendre à maintenir l’équilibre et faire les premiers pas les uns après les autres. Ce processus prend de plusieurs heures à plusieurs jours. La procédure d'apprentissage du contrôle de l'exosquelette se déroule en clinique, où l'appareil est ajusté aux paramètres personnels du propriétaire :

• largeur du bassin ;
• hauteur du dossier;
• longueur et proportion des jambes.

Bien entendu, tout se déroule sous la surveillance d'un médecin qui procède à un contrôle complet du corps avant chaque séance d'entraînement. Ensuite, le patient a le droit de suivre une formation et une rééducation à domicile, mais encore une fois sous surveillance. Le robot enregistre les données télémétriques et les transmet au centre de surveillance.

Si la moelle épinière a été blessée relativement récemment, il est alors possible d'éviter une invalidité. Mais cette « heure d’or » ne dure pas longtemps. Plus tôt le patient se remettra sur pied et fera le premier pas avec l'aide d'ExoAtlet, plus grandes seront ses chances de restaurer ses fonctions motrices et de reprendre une vie normale. Mais il est important de rappeler que le processus de réadaptation est différent pour chacun et dépend des ressources vitales de la personne blessée.

En cas de perte totale des fonctions motrices, ExoAtlet deviendra un remplacement partiel d'un fauteuil roulant. Il faut comprendre que vous ne pourrez pas passer des journées en costume, car il s'agit d'un moyen de rééducation. L'entraînement quotidien en combinaison remplacera trois physiothérapeutes à la fois et changera également fondamentalement la qualité de vie des patients paralysés. L'exosquelette aidera les gens à commencer à marcher. La marche entraînera une amélioration significative de la ventilation des poumons, la pression artérielle reviendra à la normale, la mobilité articulaire augmentera, les infections des voies urinaires disparaîtront, la nutrition des organes internes et des muscles sera restaurée et la fonction intestinale s'améliorera. Tout cela est un effet physiologique.

Les aspects émotionnels et psychologiques de la vie d’une personne handicapée ne sont pas moins importants. En utilisant ExoAtlet, les personnes paralysées ont remarqué que leur humeur et leur attitude envers le monde qui les entourait s'étaient améliorées. Leurs vies ont commencé à être remplies de couleurs, d’impressions et d’émotions positives. Ils acquièrent une nouvelle force. Ils sont désormais capables de communiquer sur un pied d’égalité avec leur entourage. Le feu et l'intérêt pour la vie apparaissent dans les yeux des pilotes d'ExoAtlet. Ils disent que derrière eux ne se trouvent pas de l'électronique ni une batterie, mais une paire d'ailes technologiquement avancées.

HAL japonais

Au Pays du Soleil Levant, la biomécanique humaine ne s’arrête pas. Les scientifiques d'un laboratoire expérimental japonais ont développé un membre d'assistance hybride. Aujourd'hui, sur l'île, il est utilisé par des personnes handicapées. Le développement et l'amélioration de cette combinaison ont eu lieu à l'Université de Tsukubina pendant 20 ans ! Aujourd'hui, les Japonais introduisent activement la technologie HAL en médecine. Cyberdyne (le propriétaire des droits sur l'exosquelette) en a loué plus de trois cents exemplaires. En 2013, l'invention a reçu un certificat de sécurité d'utilisation. Ce fait a ouvert la voie à l'appareil sur le marché mondial et a également confirmé sa fiabilité.

Le propriétaire de la modification HAL-5 peut soulever et déplacer des objets dépassant cinq fois la charge maximale dans des conditions naturelles. Ce tournant dans le monde de la technologie et des robots simplifie grandement le travail des sauveteurs et des liquidateurs aux conséquences diverses. Mais cette modification n'a pas encore été mise en œuvre.

Conclusion

Nous avons déjà assisté à des développements fantastiques dans le cinéma. Nous avons vu un exosquelette dans les jeux (« Stalker »), mais nous ne pouvions même pas imaginer que de telles technologies deviendraient bientôt accessibles au commun des mortels. En 2017, des tests actifs sont menés dans le domaine du contrôle de la combinaison avec le pouvoir de la pensée. Nos scientifiques doivent désormais apprendre au système d'exploitation à lire instantanément les entrées de l'opérateur. Les problèmes d'autonomie des batteries sont progressivement résolus, le ministère russe de la Défense envisageant de commencer à acheter de tels appareils début 2020. Nous ne pouvons qu'attendre nos têtes brillantes à l'Institut de recherche en mécanique de l'Université d'État de Moscou.

Aujourd’hui, il n’existe pas de marché pour des produits similaires en Russie. Nous devons encore le créer. La question reste ouverte de savoir si les ingénieurs et les concepteurs parviendront à perfectionner leur idée. L'équipe nationale d'ExoAtlet devra résoudre un grand nombre de problèmes complexes : synchroniser la lecture du pouls et la réponse de l'équipement, augmenter la capacité de la batterie, réduire son poids et bien plus encore. Cette tendance prend de l’ampleur dans le monde et devient de plus en plus populaire. Les concurrents se multiplient également et effectuent un grand nombre de tests. Les experts estiment déjà le marché européen des exosquelettes à un milliard et demi d'euros. Souhaitons aux développeurs russes bonne chance, succès créatif et nouvelles percées et découvertes sur leur difficile chemin créatif !

En 2007, le ministère des Situations d'urgence a contacté l'Institut de recherche en mécanique de l'Université d'État de Moscou. L'agence de secours avait besoin d'une unité russe pour faciliter les opérations de sauvetage : un exosquelette. Une conception spéciale pour le corps humain, qui vous permet d'augmenter plusieurs fois les capacités du corps. Grâce au développement des technologies modernes, cette idée des écrivains de science-fiction sur un surhomme a désormais trouvé sa véritable incarnation. Ce domaine s'est activement développé en Occident ces dernières années et les ingénieurs russes ont décidé de ne pas rester à l'écart de ces processus.

Un exosquelette est aujourd'hui un système de cadre externe conçu pour améliorer la force musculaire d'une personne ou la force de levage spéciale d'un robot androïde. Cette désignation est à l'origine tirée de la biologie, dans laquelle elle désignait l'exosquelette des invertébrés. À l’avenir, cette technologie devrait éliminer les limitations physiques des personnes, ainsi que divers mécanismes.

Actuellement, le principal domaine d'utilisation des exosquelettes est le développement dans l'intérêt de l'armée. La principale direction des travaux sur les exosquelettes est le développement d'un prototype fonctionnel susceptible d'améliorer les capacités physiques des soldats. À l’avenir, des fonctions similaires pourront être utilisées, par exemple, pour la plongée profonde ou les vols spatiaux, ainsi que dans d’autres situations assez complexes. Le deuxième exemple, non moins courant, d'utilisation d'exosquelettes est d'aider à la rééducation des patients présentant des lésions du système musculo-squelettique. Un exemple d’un tel dispositif est l’exosquelette du dispositif d’assistance à la marche Honda. Il convient de noter que les développeurs russes s'intéressent également à cette direction de développement.

Outre le ministère des Situations d'urgence, les promoteurs nationaux ont également été soutenus par le ministère de l'Éducation et des Sciences (allocation de fonds d'un montant de 120 millions de roubles). En 2013, le premier échantillon, pesant 50 kg et capable de supporter une charge maximale allant jusqu'à 200 kg, a été présenté dans le cadre du 6ème Salon International de la Sécurité Intégrée. Dans le même temps, le développement a reçu une médaille d'or des mains de Sergei Shoigu lui-même et la tâche de « peaufiner » l'appareil. Pourtant, le premier exosquelette créé en Russie s'est avéré trop volumineux et présentait un retard de réaction inacceptable.

Semblable au costume d'Iron Man du film de science-fiction populaire, le développement russe « ExoAtlet » est capable de doter une personne d'un ensemble de super pouvoirs. Et bien qu'il soit impossible de voler dans une telle combinaison, les développeurs estiment qu'avec son aide, "vous pouvez déplacer des montagnes". Selon Pavel Komarov, chercheur à l'Institut de mécanique de l'Université d'État de Moscou, le poids, monté sur la structure de force en haut, passe par l'articulation de la hanche et du bassin, par la jambe jusqu'au sol. En position statique, une personne est complètement libérée de la charge ; elle ne sent pas le poids retenu. La charge maximale que peut actuellement supporter cet exosquelette est de 200 kg. Dans le même temps, en tenant un tel poids, il est peu probable qu'une personne puisse bouger. Cependant, grâce à cet exosquelette, une personne peut transporter un poids de 70, voire 100 kg, même sur de très longues distances.

Les correspondants de LifeNews qui ont visité le laboratoire ont essayé ExoAtlet par eux-mêmes. Avec une charge totale de 50 kg, son poids n'est absolument pas ressenti par une personne. Dans le même temps, afin d'utiliser pleinement ce développement, une personne doit apprendre à faire face à la force d'inertie, et cela est réalisé grâce à une formation constante. Cette combinaison a été principalement créée pour les sauveteurs russes ; le ministère des Situations d'urgence a été l'un des initiateurs de sa création. Dans le même temps, les scientifiques russes étaient confrontés à la tâche assez difficile de créer une combinaison à la fois durable et assez légère.

Actuellement, l'équipe de développement continue de travailler à l'amélioration de son projet, en finalisant le modèle en collaboration avec les futurs utilisateurs et les services concernés. Cependant, il s’agit là de développements fermés, alors que les employés de l’institut de recherche souhaitent publier quelque chose sur le marché libre. Par conséquent, dans un avenir proche, un nouvel exosquelette pourrait apparaître dans une version médicale.

Presque simultanément, plusieurs membres de l’équipe ont eu une idée qui allait au-delà de la R&D : commercialiser leur produit. Parmi toutes les options possibles pour adapter l'exosquelette en vue de son éventuelle introduction sur un large marché, ils ont trouvé que le domaine médical - la réadaptation des patients - était le plus révolutionnaire et le plus rentable. Ekaterina Bereziy, qui a dirigé le projet issu de l'équipe principale en 2011, note que les développeurs ne voulaient pas s'arrêter au niveau du dessin et tout abandonner. Une structure commerciale a été spécialement créée, appelée « ExoAtlet », avec la participation de spécialistes de l'Université d'État de Moscou et dans le cadre d'un contrat gouvernemental du ministère de l'Industrie et du Commerce. Le ministère de l'Industrie et du Commerce a alloué 40 millions de roubles au développement de l'exosquelette, tandis que l'équipe partie travailler ne perd pas le contact avec ses collègues qui travaillent sur les commandes de la défense.

Actuellement, les objectifs du projet russe « ExoAtlet » sont de développer le premier exosquelette de notre pays. Ce projet repose sur les développements innovants réalisés par les employés de l'Institut de recherche en mécanique de l'Université d'État de Moscou et visant à accroître les capacités physiques des personnes. Actuellement, le projet se développe dans deux directions : la modification des secours d'urgence et l'exosquelette médical.

La modification de sauvetage d'urgence de l'exosquelette a été conçue pour résoudre des problèmes liés au transport de charges assez lourdes sur de longues distances ; elle peut également être utilisée lors d'opérations antiterroristes et de déminage. Éliminer les conséquences des catastrophes d'origine humaine et naturelle, nettoyer les décombres qui en résultent, effectuer des opérations de lutte contre l'incendie dans des conditions de réserves d'air limitées dans l'appareil respiratoire des pompiers. La version médicale, baptisée ExoAtlet Med, est en cours de développement pour aider les personnes handicapées. Il peut être utilisé aussi bien pour la réinsertion médicale que sociale des patients souffrant de troubles musculo-squelettiques. Cet exosquelette est idéal pour les besoins de thérapie et de rééducation de la population spécialisée des centres de rééducation et des hôpitaux.

Certes, la société russe ExoAtlet a plusieurs années de retard dans ce sens, ne s'apprêtant à présenter son développement médical qu'en 2017. Cependant, les versions médicales d'exosquelettes les plus performantes ont déjà atteint le consommateur final : du leader de la construction de squelettes médicaux, la société américaine Ekso Bionics et l'israélien Re Walk. Dans le même temps, le prototype américain est similaire au développement russe et la société elle-même a choisi une voie de développement similaire, s'étant autrefois séparée des développements militaires. Il n'y a pas si longtemps, Ekso Bionics a réussi à attirer environ 20 millions de dollars d'investissements dans son projet.

Actuellement, la société russe ExoAtlet emploie 20 personnes - concepteurs, ingénieurs, mathématiciens, programmeurs, spécialistes dans le domaine de la théorie du contrôle et des interfaces neuronales, spécialistes du marketing et gestionnaires. L'entreprise est bien consciente que ce projet ne peut être inscrit sur la liste des moyens de réhabilitation qu'avec le soutien de l'État. Les développeurs d'ExoAtlet Med s'attendent à ce que leur produit soit inscrit au registre officiel des moyens techniques de rééducation (il comprend aujourd'hui des fauteuils roulants et des béquilles, que les personnes handicapées bénéficiant de programmes spéciaux peuvent recevoir gratuitement ou avec une réduction importante).

Dans le même temps, l'entreprise espère également recevoir des commandes du gouvernement. Au total, l'État a dépensé 160 millions de roubles pour le développement d'un modèle fonctionnel de l'exosquelette russe en 2011-2014. Selon les représentants de la société ExoAtlet, le nouveau prototype sera prêt avant la fin 2014. Et déjà en 2015, les médecins partenaires du projet pourront effectuer des tests précliniques du nouveau produit, et les développeurs commenceront à l'affiner en fonction des recommandations des médecins. Pour la prochaine étape des travaux sur le projet, qui devrait durer au moins un an, les développeurs auront besoin d'environ 137 millions de roubles supplémentaires. Il a été décidé de s'adresser aux responsables russes pour obtenir le montant requis.

En fait, il n’existe actuellement tout simplement pas de marché pour de tels produits en Russie ; La question reste également ouverte de savoir si les designers russes seront capables de concrétiser leur idée. L'équipe ExoAtleta devra résoudre de nombreux problèmes dans des domaines connexes - synchroniser la lecture de l'impulsion et de la réaction de la machine, résoudre le problème de l'augmentation de la charge de la batterie, continuer à réduire le volume et le poids de son produit et résoudre le problème de savoir comment libérer les mains de l'utilisateur. Dans le même temps, cette direction gagne en force dans le monde. Selon les experts, le marché européen des exosquelettes est déjà évalué à lui seul à 1,5 milliard d’euros. Les technologies qui ont émergé aujourd'hui pourraient enfin conduire à une véritable avancée dans le domaine de la construction d'exosquelettes, et la Russie pourrait avoir une chance de rivaliser avec ses concurrents directs dans cette course.

Sources d'informations:
http://expert.ru/expert/2014/23/primerka-vneshnego-skeleta
http://www.exoatlet.ru
http://lifenews.ru/news/126090
http://robonovosti.ru/texnologii/1191-ekzoskelet.htm

Alexeï Zakvasine

Le premier exosquelette fonctionnel pour soldats a été créé en Russie. Comme l'a déclaré à RT Oleg Faustov, concepteur en chef du système de survie pour les équipements de combat destinés au personnel militaire de TsNIITOCHMASH JSC, l'invention réduira considérablement la fatigue sous charge. L'exosquelette a déjà été testé par les forces de l'ordre de la Fédération de Russie. Il est prévu qu'il soit combiné avec l'équipement « Ratnik » de troisième génération. RT a découvert comment cette conception aiderait le personnel militaire russe.

• Échantillons d'équipements développés par TsNIITochmash
• www.cniitm.ru

Le premier présenté pour l'équipement prometteur "Ratnik-3" permet aux combattants de transporter une charge allant jusqu'à 50 kg. Oleg Faustov, concepteur en chef du système de survie pour les équipements de combat destinés au personnel militaire de TsNIITOCHMASH JSC (Klimovsk), l'a déclaré lors d'une conversation avec RT.

«Cette année, nous avons présenté un exosquelette « fonctionnel » avec un casque Ratnik et des lunettes pouvant afficher une carte de la région. Ce modèle met en œuvre des fonctions qui n'étaient pas disponibles auparavant... Rien n'interfère avec un combattant portant un exosquelette : il peut s'asseoir, s'allonger, se lever, prendre n'importe quelle position », a déclaré Faustov dans une interview à RT.

L'exosquelette présenté sur le forum est un dispositif mécanique articulé à levier. Des structures de soutien encerclent les épaules, le dos et les jambes. Le prototype est réalisé en fibre de carbone, un matériau composite extrêmement résistant et léger. Selon la configuration, le poids de l'exosquelette peut varier de quatre à huit kilogrammes.

Selon Faustov, le dispositif développé à TsNIITOCHMASH devrait considérablement « faciliter la vie du soldat ». La conception est dépourvue d’électronique et est pratiquement invisible sur le combattant (ce qu’on appelle « l’exosquelette passif »). Il s'installe en une minute et s'enlève en 20 secondes. Pour s'adapter à l'exosquelette, un soldat a besoin de deux semaines de formation.

« L'exosquelette actuel est conçu pour des tâches spécifiques. Si un soldat doit passer toute la journée debout, il en aura bien sûr besoin. Par exemple, il sera certainement utile aux sapeurs, dont la combinaison de protection pèse parfois jusqu'à 80 kg », a noté Faustov.

Le spécialiste a admis que l'exosquelette du Ratnik-3 n'est pas une invention universelle et ne conviendra donc pas à toutes les unités des forces armées russes. En particulier, la conception ne permet pas au soldat d'effectuer des mouvements brusques et de sauter en parachute.

« Dans un avenir proche, nous n’aurons probablement pas d’exosquelette multifonctionnel permettant à un combattant de courir, de sauter en parachute ou de nager. Lorsque notre science « grandira » et que la technologie s’améliorera, il sera alors possible de créer Iron Man, comme dans le célèbre film hollywoodien », a plaisanté Faustov.

L'exosquelette TsNIITOCHMASH a déjà fait l'objet de tests expérimentaux dans l'armée et les forces de l'ordre russes. Comme l'a déjà déclaré Sergueï Abramov, directeur industriel du pôle d'armement Rostec, le prototype a été testé dans des « conditions de combat réelles ».

• Un échantillon d'équipement de combat avec un exosquelette et une mitrailleuse silencieuse "Val"

« Parallèlement, des travaux sont en cours sur un exosquelette actif (équipé d'électronique), dont le prototype actuel a également été créé par les développeurs de Rostec. Maintenant, il s'améliore. Il est prévu de le présenter lors d'une des prochaines expositions», a ajouté Abramov.

Selon lui, le modèle actuel fera partie intégrante de Ratnik-3. Les travaux de développement des équipements de troisième génération débuteront en 2019-2020. L'exosquelette permettra au soldat de "ne remarquer pratiquement pas une masse importante d'équipements et d'armes lors de missions de combat à long terme".

Un assistant indispensable

Des travaux sur l’exosquelette ont été menés dans différents pays du monde depuis les années 1960-1970. L'expérience du combat a démontré la nécessité pour le personnel militaire de disposer de structures auxiliaires lors des longues marches, des marches, des assauts et des opérations spéciales.

Comme l'a rappelé l'ancien commandant des troupes soviétiques en Afghanistan, le lieutenant-général Boris Gromov, sur le terrain montagneux, les sergents et officiers soviétiques disposaient chacun de 40 à 60 kg de munitions, d'équipement et de provisions.

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« Avec un poids aussi énorme, et même sous un soleil de plomb, tout le monde ne peut pas simplement grimper jusqu'au sommet, et encore moins se battre ensuite. C'est pourquoi les commandants fermaient parfois les yeux, comme on dit, sur le fait que certains soldats laissaient du matériel lourd - gilets pare-balles et casques - dans la caserne avant de se rendre dans les montagnes », explique Gromov.

Cependant, la création d’un exosquelette fiable et confortable a pris beaucoup de temps. Les ingénieurs russes et occidentaux se sont appuyés sur l’allègement des armes légères, des munitions et des équipements. En outre, au cours des dernières décennies, des progrès ont été réalisés dans l'amélioration des équipements de protection (gilets pare-balles et casques) et des équipements de combat en général.

«Les équipements modernes, y compris le même «Ratnik», ne sont pas comparables en fonctionnalité aux munitions des années 1980. Cependant, comme auparavant, le militaire subit un stress physique énorme. Le besoin d’exosquelettes n’a pas disparu, mais est plutôt revenu à l’ordre du jour », a déclaré l’expert militaire Iouri Knutov.

• Modèle conceptuel de l’équipement « Défenseur du futur » avec exosquelette

Selon lui, l'exosquelette présenté à Army-2018 présente un certain nombre d'avantages importants qui simplifieront réellement l'exécution de certaines tâches par le personnel militaire.

«L'idée originale des spécialistes de Klimov est destinée aux unités du génie et au personnel militaire qui doivent surmonter des obstacles et transporter de lourdes charges - par exemple un fusil de sniper, une mitrailleuse et des munitions pour eux. En outre, l'exosquelette deviendra un assistant indispensable pour évacuer les blessés du champ de bataille », a déclaré Knutov.

Cependant, l'expert est convaincu qu'un militaire ne pourra pas participer à des opérations de combat dans un exosquelette. Malgré son apparente légèreté et sa simplicité, sa conception restreint les mouvements du combattant.

« Cela ne veut pas dire que nous n’avons pas besoin de travailler à l’amélioration de l’exosquelette. Bien au contraire, c’est une direction extrêmement prometteuse. Et je n'ai aucun doute qu'à l'avenir, un exosquelette de combat apparaîtra en Russie. C’est juste que désormais cet appareil sera utile pour effectuer d’autres tâches », a déclaré Knutov.

• Personnel militaire en équipement "Ratnik"
• www.cniitm.ru

L’interlocuteur de RT estime que le développement des technologies des exosquelettes devrait se produire simultanément avec l’amélioration de la sécurité des militaires. Cette approche vous permettra de créer l'équipement le plus efficace.

« Idéalement, le poids du gilet pare-balles devrait être réduit à cinq kilogrammes. Le système de survie doit être radicalement amélioré, car il peut transmettre automatiquement des informations sur la blessure d'un soldat et même arrêter le saignement. Tout cela, bien sûr, est pour l’avenir, mais notre pays va précisément dans cette direction », a souligné Knutov.