Экзоскелеты защитят рабочих от травм

СМИ отмечают, что глобальные производства вроде Ford, Siemens или Lowe стали проявлять интерес к экзоскелетам. Мысль о создании костюма, который придавал бы человеку дополнительную силу, впервые возникла еще в 1960-х гг.
Сначала эту идею связывали лишь с военными целями, затем японские компании Panasonic, Honda и Cyberdyne заговорили о том, что экзоскелеты могут помочь передвигаться больным и пожилым людям. Сейчас экзоскелеты переходят из области интересных концепций в разряд реальных технологий. Актуальные разработки этого рынка изучил портал The Verge.
Из 3500 сотрудников завода Ford в городе Уэйн американского штата Мичиган четверо рабочих обладают «сверхспособностями»: все они тестируют экзожилеты, произведенные компанией Ekso Bionics в Ричмонде, штат Калифорния. Один из этих сотрудников — Пол Коллинз, который проработал на заводе больше двадцати лет. Сотрудник дежурит на линии сборочного конвейера и в его обязанности входит установка карбоновых баков на Ford C-Max и резиновых прокладок на Ford Focus.
Коллинз успевает обработать около 70 машин в час. Чтобы избежать травмы плеча от постоянного интенсивного подъема рук, Пол носит высокотехнологичный жилет. Спереди ремни устройства выглядят совсем, как лямки от рюкзака, однако на спине к тканевой основе крепится металлический стержень, обеспечивающий поддержку для позвоночника, и небольшая изогнутая подушка для шеи. В обе стороны от центральной оси идут подпружиненные опорные механизмы для рук.
Чтобы привыкнуть к этому жилету, Коллинзу понадобилась неделя. Сам он сравнивает процесс привыкания с разнашиванием новой пары обуви, — но это, уверяет рабочий, того стоило.
«Пусть теперь только попробуют его забрать. Добровольно я ни за что не соглашусь, — говорит Коллинз. — В нем у меня намного больше энергии. Силы остаются даже когда я возвращаюсь домой, проработав в жилете целый день».
За испытание экзоскелетов отвечает лаборатория в Дирборне, которой заведует эксперт по эргономике Марти Сметс. Она изучает потенциал рабочих, их силу и физическую выносливость, чтобы спрогнозировать, насколько продуктивным будет их труд по сборке новых моделей машин после внедрения носимой робототехники. По словам эксперта, компания Ford работает над этим еще с 2011 г. Но в отличие от тех, кто надеялся дать рабочим сверхсилу, американский автопроизводитель решил сделать ставку на предотвращение травматизма сотрудников.
«В 2016 г. наша статистика травматизма была рекордно низкой. За последние пять лет мы смогли на 83% снизить некоторые из показателей, и это здорово, — заметила Сметс. — Если вы посмотрите, какие части тела сейчас чаще всего травмируют рабочие, то вы увидите, что это плечи, — первое место в рейтинге травм. И такие повреждения ведут к самому дорогостоящему лечению и самой долговременной реабилитации».
Упомянутый жилет Ekso весит 9 фунтов (около 4 кг), при этом он сконструирован так, чтобы основной вес приходился на талию, из-за чего устройство кажется очень легким.

«Сейчас мы просто используем функцию поддержки для верхней части тела, но мы заинтересованы и в других системах, — поясняет Сметс. — Интегрировав экзоскелеты в работу наших заводов, мы узнаем, какие на самом деле возможности открывает экзоскелет».
Существуют экзоскелеты и для поддержки нижней части тела. Например, SuitX, который также выпускают в Калифорнии. В отличие от жилета, костюм для нижней части корпуса имеет электронный механизм, включающий устройство, требует более точной регулировки при надевании. Зато присесть, а затем подняться с 10-килограммовым ящиком в руках с помощью такого устройства не проблема.
Стоит такое устройство $6000, тогда как жилет обойдется в $4000. Однако существуют проблемы с выводом экзоскелетов на рынок.
Компания SuitX производит медицинский костюм с экзоскелетом под названием Phoenix. С его помощью полностью парализованный человек может ходить, хотя и медленно. Одним из тех, кому повезло опробовать на себе новинку, стал Джим Бернетт, который 14 лет назад попал в аварию на мотоцикле и получил серьезную травму спинного мозга. Теперь почти все свое время он проводит в инвалидном кресле, за исключением еженедельных визитов в SuitX, где участвует в клинических испытаниях экзокостюма.
«Я чувствую, что этот костюм дает мне массу возможностей, — признается Бернетт. — Все меняется, когда ты вынужден постоянно сидеть, а ведь я провел сидя много лет с момента аварии. Приятно, когда ты в состоянии встать и посмотреть людям в глаза, а не разговаривать снизу вверх».
Экзоскелет для людей с инвалидностью стоит десятки тысяч долларов. Компания планирует продавать технологию в качестве медицинского устройства, но пока она еще не одобрена управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США (FDA).
Продажи промышленных костюмов уже запущены, к настоящему моменту их куплено около 300 штук.
«Мы продаем наши промышленные устройства в самых разных местах, и это обеспечивает некоторые доходы, — объясняет основатель SuitX Хомайун Казеруни. — Однако денег еще недостаточно, чтобы сделать нас совершенно независимыми, поэтому мы по-прежнему собираем средства для продолжения разработок».
«В промышленной и медицинской сфере очень сложно вывести на рынок любой высокотехнологичный продукт, а не только экзоскелет», — считает Рич Махони. Его компания Seismic, ранее известная как SuperFlex, пытается наладить производство механизированной одежды, которая не относится к экзоскелетам в традиционном смысле, а больше напоминает костюм для гимнастики с встроенными двигателями и датчиками.
«В сфере промышленного и медицинского применения, к сожалению, очень узкий спрос, который при этом требует максимальных вложений. Поэтому пока нет ни одной формы экзоскелета, которая бы сочетала бы в себе доступную цену и эффективность, необходимые потребителю», — признался Махони.
SuitX не оставляют надежду разработать более интеллектуальные костюмы с экзоскелетом в будущем. В том числе и устройства для пожилых людей, которым нужна помощь, и для спортсменов, которые хотят оптимизировать потребление кислорода и тренироваться больше, не уставая.
«У нас есть целая карта продуктов, — отметил Казеруни. — Двигаясь вперед, мы сможем достичь всех поставленных целей. Точно так же, как ваш сотовый телефон 5 или десять лет назад отличался от того, которым вы пользуетесь сейчас», — добавил эксперт.