Нижегородские ученые создали новый тип экзоскелета в помощь пациентам-опорникам

Ученые Нижегородского нейронаучного центра и Научно-исследовательского физико-технического института ННГУ имени Н. И. Лобачевского создали уникальный экзоскелет. Ожидается, что технология позволит встать на ноги людям с нарушением опорно-двигательного аппарата. Первые тесты, пока на здоровых людях, назначены на начало 2015 года, а облегченный прототип будет готов уже к концу следующего месяца. Сообщается, что стоимость нижегородского экзоскелета уже сейчас втрое дешевле зарубежных аналогов.

По данным ГТРК «Нижний Новгород», в течение года этим занимались 10 специалистов. Источником финансирования их работ стал федеральный грант. Первая тестовая модель уже прошла испытания. Уникальное металлическое бедро для человека состоит из более чем 200 деталей различного размера и сложности. 

Совершенствуя идею

Сама по себе мысль о создании экзоскелета не нова, подобными проектами занимаются и другие коллективы. Например, стартап «ЭкзоАтлет» из МГУ, получивший минувшим летом на конкурсе Startup Village в Сколково первый приз за инновационную аппаратно-программную конструкцию, призванную усилить возможности опорно-двигательного аппарата человека. Решение, изначально предназначенное для инвалидов, может, по словам московских разработчиков, помогать и в перемещении тяжестей, и даже в пресечении терактов. 

А вот нижегородские исследователи привнесли в концепцию собственное ноу-хау – принцип управления экзоскелетом. Управляться он будет с помощью мозго-машинного интерфейса, который преобразует сигнал мозга в понятный роботу язык. Вот как в общих чертах описал это Василий Миронов, сотрудник Нижегородского нейронаучного центра ННГУ им. Н. И. Лобачевского: 

«Если человек подумал, что нужно идти вперед, то запускается система управления, которая реализует это движение. Она состоит из математической модели устройства в сочетании с человеком»

Ситуации в реальной жизни различны, и хотя еще многое предстоит сделать, ученые хотят предусмотреть максимум из них. «Если человек парализован, то у него нет возможности генерировать эти сигналы для того, чтобы перемещаться с помощью своих конечностей. Создание экзоскелета требует интеграции всех алгоритмов, для того чтобы экзоскелет выполнял функцию, наиболее близкую к функциям человека. Вот эта задача до сих пор не решена», – сказал Алексей Семьянов, руководитель Центра. 

Что достигнуто

По словам Сергея Анотина, слесаря высшей категории, механика Научно-исследовательского физико-технического института (НИФТИ) ННГУ, «есть нормальное человеческое движение, когда нога идет ровно»

Руководитель проекта Виктор Казанцев рассказал, что на специальном стенде металлическую ногу «учат» ходить. «Нижегородский экзоскелет, в отличие от зарубежных аналогов, сможет стоять», – заявил он. Для реализации этой функции нижегородцы установили специальный датчик. 

Первоначально бедро экзоскелета весило два килограмма. Однако уже следующий образец, по словам разработчиков, «похудеет» почти на четверть. Бывшие студенты ННГУ, а ныне инженеры-программисты экзоскелета, трудятся над созданием более легкой версии. 

Первые тесты, пока на здоровых людях, назначены на начало 2015 года. Облегченный прототип будет готов уже к концу следующего месяца. Стоимость нижегородского экзоскелета уже сейчас втрое дешевле зарубежных аналогов. Однако все еще велика, отмечают в ГТРК. Возможно, металлические конечности смогут закупаться в больницы за счет федерального бюджета – так планируют разработчики. Тогда экзоскелет будет помогать в реабилитации больных-опорников.
30 октябрь 2014 14:21