СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА №9/2016

СОБЫТИЯ 81 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 9 2016 Рис. 1. Многофункциональный протез бедра METIZ HYPERKNEE в действии состязаниями на экранах своих телеви- зоров и гаджетов по всему миру. В рам- ках Кибатлона прошла первая в мире гонка аватаров, управляемых участни- ками через интерефейс «мозг–компью- тер». За победу боролись спортсмены, носящие экзоскелеты и автоматизиро- ванные протезы. Подробнее о достижениях в высо- коточном протезировании и ней- роинтерфейсах рассказал исполни- тельный директор Отраслевого союза «НейроНет», капитан сборной России на Кибатлоне Александр Семёнов: «За последние три-четыре года запусти- лось и успешно реализовалось несколь- ко научно-исследовательских и опыт- но-конструкторских работ. Особенно успешно развивается протезирование верхних конечностей, появились спе- циальные устройства для детей. Суще- ственные сдвиги есть в направлении проектирования и внедрения экзоске- летов. Некоторые образцы уже успеш- но применяются на дому и в лечебных учреждениях. Уже давно в России идёт работа над комплексами с интерфей- сом «мозг-компьютер». Надеемся, что в ближайшее время подобные техноло- гии станут широкодоступны. Програм- мы будут полезны, прежде всего, для популяризации устройств по восста- новлениюмобильности людей с огра- ниченными возможностями». Отрасль производства ассистивных устройств внутрироссийской экономи- ки вышла на новый уровень за последние несколько лет. Особенно преуспели ком- пании-разработчикибиоэлектрических протезов рук, которые, в частности, зани- маются технологиями по восстановле- ниювозможностей для детей. Сейчас уже можно говорить о том, что в этой обла- стиРоссия готова к импортозамещению и выходу на глобальный рынок. На Кибатлоне Россию представля- ли команды от компаний «Орто-Кос- мос», «Моторика», «Клайбер Бионикс», «Нейроботикс» и «Катэрвиль». Боролись спортсмены в пяти дисциплинах: ● LEG – прохождение полосы препят- ствий с активным протезом ноги (команда ORTOKOSMOS); ● EXO – прохождение полосы пре- пятствий с активным экзоскелетом (команда NeuroWalk); ● BCI – управление компьютерной игрой парализованным участником (команда Neurobotics); ● WHEEL – прохождение полосы пре- пятствий на электрифицированной коляске (команда CaterWil); ● ARM – соревнования с протезом руки (команды Kleiber и Stradivary). К ОМАНДЫ И ТЕХНОЛОГИИ ORTOKOSMOS, компания «Орто-Космос» – протез ноги В дисциплине LEG представите- ли сборной России выступили с мно- гофункциональным протезом бедра METIZ HYPERKNEE (см. рис. 1). Все его детали разработаны и изготовлены в России фирмой ООО «Метиз про- изводство». В основе протеза лежат гидравлический коленный шарнир и энергосберегающая углепластико- вая стопа с регулировкой высоты пятки. Сочетание этих разработок даёт METIZ HYPERKNEE крайне широкий функци- онал. Например, с обычным протезом человек может комфортно передви- гаться только по идеально горизонталь- ной поверхности. Даже к небольшому спуску и уклону надо адаптироваться, опираясь на пятку и рискуя упасть. Электронный же протез считывает рельеф поверхности, автоматически подстраивая подъём носка под него, чтобы человек не спотыкался и не прилагал дополнительных усилий. Протез даже запоминает особенности стиля ходьбы владельца и подстраи- вается под него. Регулировка высоты подъёма пятки позволяет носить обувь с любой подошвой и даже с каблуками или вовсе обходиться без неё (напри- мер, в домашних условиях). Всего это- го получилось достичь за счёт встро- енного микропроцессора, датчиков положения и ускорения, гидравличе- ской системы и электрических при- водов. Важно, что METIZ HYPERKNEE выглядит абсолютно естественно: непо- свящённый человек по внешним при- знакам вряд ли сможет отличить про- тез от ноги. В новую разработку вложен весь опыт компании «Орто-Космос», нако- пленный почти за четверть века. Поми- мо METIZ HYPERKNEE среди разрабо- ток компании есть модули для занятий водными видами спорта: они изготов- лены из коррозионностойких матери- алов, а электроника позволяет нахо- диться несколько часов на глубине до трёх метров. Также представлены про- тезы с дополнительной страховкой – т.е. встроенными датчиками опоры, защищающими от падений. А верх тех- нологий – разработка с искусственным интеллектом. Здесь установлена уже более сложная система, обладающая модулем искус- ственной проприоцепции (ощуще- ние положения своего тела в простран- стве). Устройство непрерывно следит за состоянием системы «человек–протез» и постоянно поддерживает симметрию между здоровой ногой и искусственной конечностью. Более того, микропро- цессор создаёт мгновенные ответные реакции, подобные человеческим, что позволяет протезу воспроизвести есте- ственную кинематику ходьбы. NeuroWalk, компания «Нейроботикс» – экзоскелет Одними из самых зрелищных состя- заний для рядовых зрителей на Кибат- лоне стали гонки экзоскелетов, кото- рые представляют собой внешний кар- кас с приводящими элементами. Они полностью дублируют биомехани- ку человека и увеличивают его физи- ческие возможности. Особенно инте- ресно, что появились экзоскелеты бла- годаря русскому инженеру-механику Николаю Ягну. Ещё в 1890-х гг. он заре- гистрировал ряд патентов на эту тему. Костюм создавался для военного дела – он должен был облегчить ходьбу, бег и прыжки солдат. Но со временем идея