Vă permite să creșteți puterea persoanei care îl folosește, precum și să restabiliți abilitățile pierdute. În prezent, exoscheletele sunt produse în Rusia, SUA, Elveția, Israel și Japonia. Pentru prima dată, exoscheletul a fost dezvoltat în SUA în 1960 și a fost numit Hardmann, totuși, datorită greutății impresionante de 680 de kilograme, acest proiect a fost considerat nereușit.
TALOS
Scopul proiectului TALOS este de a crea armuri pentru soldați care le-ar putea crește siguranța. Câteva zeci de companii publice și private din SUA, precum și institute importante de cercetare, lucrează la acest exoschelet. Baza TALOS este un exoschelet blindat care protejează luptătorul de schije și gloanțe. Acesta permite soldatului să se deplaseze liber pe câmpul de luptă cu echipamente care cântăresc până la 45 de kilograme. În plus, TALOS are grijă de sănătatea luptătorului: exoscheletul este capabil să oprească sângerarea atunci când este primită o rană. Exoscheletul ar trebui să intre în serviciul Armatei SUA în 2018.
Membru de asistență hibrid
Spre deosebire de TALOS de luptă, acest exoschelet este conceput pentru a ușura viața persoanelor cu probleme de sănătate, și anume cu sistemul musculo-scheletic. Deci, datorită Hybrid Assistive Limb, o persoană aflată în scaun cu rotile poate învăța să urce scările. Hybrid Assistive Limb răspunde la semnalele bioelectrice care vin din corpul uman.
XOS 2
XOS 2, creat de Raytheon, poate crește puterea unei persoane, precum și o poate proteja de pericolele externe. Principalii utilizatori ai XOS 2 sunt logisticienii militari, ale căror atribuții includ mutarea încărcăturilor grele. De asemenea, utilizatorul acestui exoschelet va putea sparge pereții de cărămidă și întrerupe barele din lemn. Principala problemă a XOS 2 este că poate funcționa doar dacă este conectat la o sursă de alimentare autonomă.
HULC
Una dintre cele mai grave răni pe care le poate suferi un infanterist este o leziune la spate, deoarece infanteriştii trebuie să transporte destul de mult echipament. Exoscheletul HULC de la Lockheed, care poate fi purtat sub îmbrăcăminte, ar trebui să-i ajute pe infanteriști să transporte încărcături grele. În plus, Lockheed plănuiește să creeze un exoschelet pentru soldații care au suferit deja răni. Managerul programului de exoschelet HULC, Achilles Dorothy, spune: „Parker Hannifin, care lucrează cu Universitatea Vanderbilt din Nashville, Tennessee, vizează cei 700.000 de americani cu leziuni ale coloanei vertebrale cu exoscheletul Indego. O altă gamă de potențiali utilizatori este de aproximativ 600.000 de supraviețuitori ai accidentului vascular cerebral care și-au pierdut capacitatea de a se mișca independent.”
ExoAthlete
Compatrioții noștri creează și exoschelete, al căror scop este să ajute oamenii cu probleme de sănătate. În 2011, Ministerul Situațiilor de Urgență și echipa științifică a Institutului de Cercetare în Mecanică al Universității de Stat din Moscova au început să lucreze la ExoAtlet. Echipa a reușit să dezvolte mai multe exoschelete sub marca ExoAtlet. Exoscheletele pasive cresc rezistența și activitatea unei persoane. La rândul lor, exoscheletele active cresc puterea unei persoane și îi permit să facă față unei greutăți de până la 200 de kilograme.
H-Lex
Cunoscutul producător auto Hyundai și-a prezentat exoscheletul. H-LEX acoperă partea principală a corpului utilizatorului. Scopul exoscheletului este de a ajuta oamenii să transporte încărcături grele. În plus, H-LEX poate ajuta persoanele cu dizabilități să se ridice pe picioare. Principalul dezavantaj al acestui dispozitiv este volumul său. De asemenea, anumite dificultăți pentru utilizatori sunt furnizate de forma ghearelor exoscheletului. Pe de altă parte, HI-LEX este capabil să ajute oamenii să transporte pe spate sarcini de până la 50 de kilograme, precum și să ridice sute de kilograme cu mâinile.
Innophys
Compania japoneză Innophys a dezvăluit un exoschelet cu același nume care poate ajuta oamenii să ridice greutăți. Capacitatea de transport a exoscheletului este de 30 de kilograme. Principalii utilizatori ai acestui dispozitiv sunt persoanele implicate în industrie, precum și persoanele implicate în îngrijirea persoanelor în vârstă. O trăsătură distinctivă a exoscheletului Innophys este că sistemul său este format din mușchi artificiali, care se află în carcasa de aluminiu a dispozitivului.
NEU Walk
Un exoschelet neobișnuit a fost creat la Școala Politehnică Federală din Lausanne. Spre deosebire de majoritatea dispozitivelor de acest tip, NEUWalk, în primul rând, stimulează forțele interne. În centrul NEUWalk se află alimentarea cu curent electric a măduvei spinării. Invenția a fost testată pe șobolani afectați de creier. Aplicând impulsuri electrice sub zonele deteriorate ale creierului, oamenii de știință l-au forțat pe șobolan să se ridice și să meargă.
Scaun fără scaun
Invenția oamenilor de știință elvețieni este menită să ajute oamenii care, la datorie, trebuie să stea în picioare mult timp. Exoscheletul nu constrânge mișcările unei persoane, fiind pe corpul său. Utilizatorul exoscheletului Chairless Chair se poate așeza oriunde setând parametrii necesari. Aparatul este fabricat din fibra de carbon si aluminiu si are o durata de functionare de 24 de ore.
Exosuit
Exoscheletul exossuit pentru scafandri a fost creat de compania americană Nuytco Research Ltd. Permite unei persoane să se scufunde la o adâncime de 300 de metri. Presiunea acolo este de 30 de ori mai mare decât la suprafață. Odată scufundat, un scafandru poate petrece ore întregi la adâncime. Exosuit protejează o persoană de căderile de presiune și de temperaturile scăzute. Greutatea exoscheletului este de 240 de kilograme, dimensiunea este de aproximativ doi metri. Mișcarea scafandrului este asigurată de patru motoare cu tracțiune joasă, cu o capacitate de 1,6 cai putere.
Noile tehnologii moderne ne umplu viața cu invenții și gadgeturi uimitoare. În fiecare zi folosim aparate electrocasnice care înainte erau considerate nimic altceva decât science fiction. Internetul, smartphone-urile, mașinile pline cu senzori și pilot automat - acestea sunt lucruri și fenomene care ne sunt familiare și ne luminează viața. Se pare că industria militară conduce progresul tehnologic al evoluției omenirii. De exemplu, un cuptor cu microunde a fost mai întâi disponibil armatei, iar apoi populația civilă a planetei a aflat despre el. Sateliții, computerele și multe altele au intrat în viața noastră. Un exoschelet militar va deveni în curând disponibil pentru noi.
Despre ce vorbim?
După ce au citit ultimul paragraf, mulți au fost surprinși sau chiar speriați de cuvântul „exoschelet”. Nu intrați în panică, să ne dăm seama și să decidem ce fel de „fiară” este aceasta și de ce este necesară.
Exoscheletul este cea mai recentă dezvoltare unică a oamenilor de știință într-un astfel de domeniu al științei precum biomecanica. Tehnologia este realizată sub forma unui sistem cadru extern, care este conceput pentru a spori puterea musculară a unui robot uman sau android. Acest termen a fost preluat din biologie. Înseamnă scheletul superficial al organismelor nevertebrate. O astfel de tehnologie în viitor va elimina limitările fizice din viața umană, precum și în utilizarea mecanismelor. Tehnologia militară și nevoile lor au depășit din nou toate așteptările. Ei spun că echipamentele speciale vor apărea în Ministerul Apărării al Federației Ruse în 5-6 ani.
Ați înțeles și ați ghicit deja că dezvoltarea exoscheletelor este sfera de interese a Ministerului Apărării. La urma urmei, o astfel de dezvoltare va crește capacitățile și abilitățile fizice ale unui soldat. În viitor, aceste tehnologii vor să fie utilizate pe nave spațiale, precum și în mașini pentru scufundări la adâncimi extreme pentru cercetare.
Cum a început totul?
Exoscheletul militar a devenit obișnuit într-o lume fantastică. Am văzut astfel de dispozitive în jocuri video, filme și desene animate, dar aceste „costume” au apărut în dezvoltare nu cu mult timp în urmă. Prima a fost introdusă în lume de tehnologia militară americană în anii 60 ai secolului XX. Dar mobilitatea era atât de grea și limitată încât a fost necesar să se excludă posibilitatea utilizării sale în practică. Companiile General Electric și United Stades Military au închis proiectul, care nu a obținut rezultate pozitive. Au apărut recent mostre care sunt aplicate cu succes. Un exoschelet fabricat rusesc s-a dovedit a fi pozitiv. Alte țări dezvoltă și costume: SUA, Israel, Japonia. Ce credeți, ce puteri concurează între ele în această dezvoltare? Onoarea de a purta numele de „exoschelet militar” a fost acordată până acum dezvoltării Statelor Unite și a Federației Ruse!
„Exosuit” astăzi
În diferite jocuri, există un exoschelet: „Stalker”, „Warface”, „Starcraft”, „Crysis” și altele. Dar, în realitate, aceste costume sunt doar în curs de dezvoltare. În țara noastră, această noutate este dezvoltată de Institutul de Cercetare în Mecanică al Universității de Stat din Moscova sub sigla ExoAtlet. În America, două vehicule sunt dezvoltate în paralel: infanteriei ușoare „Hulk” de la compania „Locked Martin” și multifuncționale grele „XOS-2” de la producătorul „Raytheon”.
O cantitate mare de informații despre evoluții este închisă. Dar biomecanica umană din țara noastră vrea să lanseze un dispozitiv pentru piața liberă. Scheletul medical va veni în curând.
Exoschelet medical
Sistemele de fabricație rusă sunt planificate pentru a fi utilizate în medicină. Acest lucru va împuternici persoanele care sunt limitate într-un scaun cu rotile. Biomecanica umană încearcă să introducă astfel de dispozitive în procesul de reabilitare. Acestea vor îndeplini mai multe funcții în același timp:
- înlocuitor de scaun cu rotile;
- simulator pentru persoanele cu boli ale sistemului musculo-scheletic;
- mijloace de reabilitare socială și emoțională.
Proprietarul unei astfel de tehnici va putea să se miște independent și chiar să scape de problema privirii „de jos în sus”.
Versiunea costum de salvare
Exoscheletul militar a fost conceput pentru a rezolva mai multe probleme:
- transportul de sarcini foarte grele pentru o persoană pe distanțe lungi;
- deminarea zonei;
- participarea la operațiuni antiteroriste;
- eliminarea consecințelor dezastrelor provocate de om și ale dezastrelor naturale;
- analiza prăbușirilor și blocajelor;
- stingerea incendiilor atunci când alimentarea cu aer în aparatul de respirat al salvatorului este limitată etc.
Ce este un costum modern de supererou?
Exoscheletul de fabricație rusă este realizat sub formă de cadru, situat în spatele proprietarului. Există, de asemenea, două suporturi pentru braț și picior pe o parte a corpului. Aparatul nu are membre care să acționeze ca o mână. Dezvoltarea internă diferă de cea de peste mări. Aparatul nostru este de natură pasivă. Nu este echipat cu servo, adică mișcarea se realizează datorită forței mușchilor proprietarului dispozitivului.
Dar comunitatea mondială consideră că dezvoltarea noastră este mult mai promițătoare decât cea americană în ceea ce privește aplicarea în masă. „ExoAtlet” permite unui luptător să transporte o încărcătură cântărind aproximativ o sută de kilograme. Chestia este că greutatea de pe cadru este corect distribuită. O astfel de soluție reduce costul de producție al exoscheletelor de zeci de ori, ceea ce face posibilă echiparea unui număr mai mare de luptători.
Analog de peste mări
Un număr mare de electronice și baterii au fost integrate în dezvoltarea americană. Pe lângă costul ridicat, mai există o problemă în designul occidental - autonomia. Inginerii au reușit ca sistemul să funcționeze 72 de ore. Dar în curând se pune problema încărcării sau înlocuirii sursei de alimentare (bateria), pentru că în teren este foarte problematică, și uneori imposibilă!
Criticii au văzut o altă problemă cu American Hulk. Ce ar trebui să facă un luptător dacă structura este descărcată și nu există nicio modalitate de a restabili resursa de energie? Designerii susțin că această situație nu este deloc o problemă. Acești roboți militari pot fi pliați cu ușurință într-un rucsac. Dar un astfel de robot are o greutate de aproximativ 25 kg. Și ce ar trebui să facă un apărător: să renunțe la o dezvoltare costisitoare sau să mai transporte încă 25 kg de greutate în exces, fără să socotească acele 100 kg de bagaje?
Mentenabilitatea HULC
În teren, fiabilitatea și reparabilitatea acestui echipament ridică și un număr mare de întrebări. Pentru echipamentele militare, acești parametri sunt foarte importanți. De exemplu, armele de calibru mic vor fi eficiente dacă rezistă la factori adversi, iar un soldat le poate repara cu mijloace improvizate în timpul operațiunii. Nu se știe cum se va comporta electronica neprotejată a omologului american în condiții de îngheț sau praf. Pentru a dezactiva un luptător cu un astfel de „lucru”, este suficient să trageți cu o armă de foc la un element structural, putere sau hidraulic. Ca urmare, supercostumul se va transforma în balast greu. Nu se poate repara așa ceva în teren din cauza complexității tehnologice crescute.
exoschelet rusesc
În versiunea casnică, nu există probleme cu sursa de alimentare. „ExoAtlet” nostru este limitat doar de capacitățile fizice ale luptătoarei. Dispozitivul nu îndepărtează sarcina fizică de la războinic, dar vă permite să transportați până la 100 kg de echipament și arme. Dezvoltarea noastră nu poartă o sarcină, ajută o persoană să îndeplinească această funcție. Evoluțiile militare sunt unice. Inginerii s-au asigurat că ExoAtlet are o masă de numai 12 kg. Acesta este unul dintre beneficiile sale. Într-adevăr, în condiții de luptă, fiecare gram contează. Trebuie să înțelegem că excesul de greutate încetinește performanța unui luptător. Acest lucru afectează negativ eficacitatea războinicului. Iar ușurința unui astfel de design este un plus evident.
Utilizarea militară a ExoAtlet se datorează și faptului că nu există sisteme hidraulice și electronice. Aparatul este o construcție metalică simplă și ușoară. La urma urmei, cu cât echipamentul este mai simplu, cu atât factorii negativi îl afectează mai puțin, fie că este vorba de o defecțiune sau de condiții climatice dure. Reparațiile vor fi, de asemenea, mult mai ușoare. Dezvoltatorii noștri au creat un astfel de schelet în care practic nu există nimic de deteriorat. Și mecanica în luptă este mult mai ușor de restaurat decât electronica. În legătură cu acești factori, dezvoltarea internă este mult mai de încredere decât omologii occidentali.
Mai simplu spus, în curând vor apărea roboți militari simpli și economici în apărarea țării noastre. Între timp, inginerii occidentali de proiectare continuă să-și zvârnească mintea. Ei trebuie să parcurgă un drum lung pentru a-și rafina și îmbunătăți descendenții. Recent, HULC a participat la procesele armatei, dar, din păcate, rezultatele au fost dezamăgitoare. Prin urmare, tinerii militari ai Statelor Unite nu vor vedea curând un exocostum pe umeri.
Istoria creării „ExoAtlet”
- 2011 - Oamenii de știință de la Universitatea de Stat din Moscova au câștigat licitația Ministerului Situațiilor de Urgență pentru dezvoltarea scheletului. În următorii ani, echipa creează dispozitive pasive și active. Pasivul nu se temea de foc, cântărea 12 kg și transporta încărcături de până la 100 kg. Active a permis luptătorului să ridice deja până la 200 kg.
- 2013 - o echipă de oameni de știință s-a separat pentru a dezvolta ExoAtlet în scopuri medicale. Motto-ul lor era că oamenii adevărați ar merge în exoschelete.
- 2014 - Institutul de Cercetare al Universității de Stat din Moscova primește premiul principal de la Startup Village. Echipa a devenit rezidentă în Skolkovo și, de asemenea, a intrat în primii cinci finaliști ai competiției Generația S și a evoluat la Olimpiada Soci de robotică. Apoi a avut loc prezentarea dezvoltării din Singapore și negocieri cu specialistul șef în reabilitare al țării.
- 2015 - primele vânzări. Regiunea Arhangelsk a achiziționat 6 costume pentru cercetare și testare. În același an, a avut loc prima călătorie în Orientul Mijlociu. La X Venture Fair din Kazan, echipa a ocupat primul loc la categoria de înaltă tehnologie.
- 2016 - ExoAtlet traversează Atlanticul și cucerește atât piețele americane, cât și cele asiatice. Anul acesta este asociat cu dezvoltatorii scheletului cu o lovitură de la un pistol de semnalizare. Vânzările de dispozitive în Rusia încep și încep și studii clinice serioase.
ExoAtlet acasă
„Atletul” nostru este proiectat în așa fel încât să reproducă complet mersul proprietarului. Dar acest lucru nu înseamnă că procesul se va desfășura fără participarea proprietarului. Această mișcare poate fi comparată cu mersul pe bicicletă. Persoana va trebui să se obișnuiască cu controalele. Cu un astfel de echipament, trebuie să reînveți să-ți păstrezi echilibrul și să faci primii pași unul după altul. Acest proces durează de la câteva ore la câteva zile. Procedura de învățare a controlului exoscheletului are loc în clinică, unde dispozitivul este ajustat la parametrii personali ai proprietarului:
- lățimea pelvisului;
- înălțimea spatelui;
- lungimea si proportia picioarelor.
Desigur, totul merge sub supravegherea unui medic care, înainte de fiecare antrenament, efectuează un control complet al corpului. În plus, pacientul are dreptul de a efectua antrenament și reabilitare la domiciliu, dar din nou sub supraveghere. Robotul captează datele de telemetrie și le transmite centrului de monitorizare.
Dacă măduva spinării a fost rănită relativ recent, atunci există o șansă de a evita dizabilitatea. Dar acest „ora de aur” nu durează mult. Cu cât pacientul se ridică mai repede în picioare și face primul pas cu ajutorul ExoAtlet, cu atât are mai multe șanse să-și refacă funcțiile motorii și să revină la viața normală. Dar este important să ne amintim că procesul de reabilitare este diferit pentru fiecare și depinde de resursele vitale ale persoanei vătămate.
În cazul unei pierderi complete a funcțiilor motorii, ExoAtlet va deveni un înlocuitor parțial pentru un scaun cu rotile. Trebuie inteles ca intr-un costum nu vei putea petrece zile in sir, acesta fiind un mijloc de reabilitare. Antrenamentele zilnice într-un costum vor înlocui trei kinetoterapeuți simultan și vor schimba fundamental calitatea vieții pacienților paralizați. Exoscheletul va ajuta oamenii să înceapă să meargă. Mersul pe jos va duce la faptul că ventilația plămânilor se va îmbunătăți semnificativ, tensiunea arterială va reveni la normal, mobilitatea articulațiilor va crește, infecțiile tractului urinar vor dispărea, nutriția organelor interne și a mușchilor va fi restabilită, iar funcția intestinală se va îmbunătăți. Toate acestea sunt un efect fiziologic.
Aspectele emoționale și psihologice din viața unei persoane cu dizabilități nu sunt mai puțin importante. Când folosesc ExoAtlet, persoanele paralizate au observat că starea lor de spirit și atitudinea față de lumea din jurul lor s-au îmbunătățit. Viața lor a început să fie plină de culori, impresii pozitive și emoții. Au puteri noi. Acum sunt capabili să comunice pe picior de egalitate cu oamenii din jurul lor. În ochii piloților de la ExoAtlet apar focul și interesul pentru viață. Ei spun că în spatele lor nu este electronică și o baterie, ci o pereche de aripi tehnologice.
japonez Hal
În Țara Soarelui Răsare, biomecanica umană nu stă pe loc. Oamenii de știință de la un laborator experimental japonez au dezvoltat un membru accesoriu hibrid. Astăzi, pe insulă este folosit de persoanele cu dizabilități. Dezvoltarea și îmbunătățirea acestui costum a avut loc la Universitatea Tsukubin timp de 20 de ani! Astăzi, japonezii implementează în mod activ tehnologia HAL în medicină. Cyberdyne (deținătorul drepturilor asupra exoscheletului) a închiriat peste trei sute de exemplare. În 2013, invenția a primit un certificat de siguranță în utilizare. Acest fapt a deschis calea dispozitivului pe piața mondială și, de asemenea, a confirmat fiabilitatea acestuia.
Proprietarul modificării HAL-5 poate ridica și muta lucruri și obiecte care depășesc de cinci ori sarcina maximă în condiții naturale în greutate. O astfel de întorsătură în lumea tehnologiei și a roboților simplifică foarte mult munca salvatorilor și a lichidatorilor de diverse consecințe. Dar această modificare nu a fost încă implementată.
Concluzie
Am mai văzut evoluții fantastice în filme. În jocuri, au întâlnit un exoschelet („Stalker”), dar nici măcar nu și-au putut gândi că astfel de tehnologii vor deveni în curând disponibile unei persoane obișnuite. În 2017 se desfășoară teste active în domeniul controlului costumului cu puterea gândirii. Oamenii noștri de știință trebuie acum să învețe sistemul de operare să citească instantaneu gândurile operatorului. Problemele autonomiei bateriei sunt rezolvate treptat, întrucât Ministerul Apărării al Federației Ruse intenționează să înceapă achiziționarea unor astfel de dispozitive la începutul anului 2020. Nu putem decât să așteptăm mințile noastre strălucitoare la Institutul de Cercetare în Mecanică al Universității de Stat din Moscova.
Astăzi, în Rusia nu există piață pentru produse similare. Încă trebuie să-l creăm. Rămâne deschisă și întrebarea dacă inginerii și designerii își vor duce la perfecțiune creația. Echipa internă ExoAtlet va trebui să rezolve un număr mare de probleme complexe: sincronizarea citirii impulsurilor și răspunsul echipamentului, creșterea volumului bateriei, reducerea greutății acesteia și multe altele. Această tendință în lume câștigă amploare și devine din ce în ce mai populară. Concurenții sunt, de asemenea, în creștere, efectuând un număr mare de teste. Experții au estimat deja piața europeană a exoscheletelor la un miliard și jumătate de euro. Să le urăm dezvoltatorilor ruși mult noroc, succes creativ și noi descoperiri și descoperiri pe drumul lor creativ dificil!
În prezent, tehnologia a atins un nivel în care exoscheletele sunt implementate în diverse contexte. Cele mai promițătoare pentru astăzi sunt aplicațiile medicale ale exoscheletelor, opțiunile militare și industriale rămân mai rare, dar nu mai puțin eficiente pentru utilizarea tehnologiei.
1.2 Definiție
Juniper Research, ca „o structură mobilă, purtabilă, robotizată, electrificată sau mecanizată, concepută pentru a completa capacitățile fizice ale utilizatorului”.
Această definiție acoperă atât dispozitivele care reproduc anatomia unei persoane și articulațiile sale, cât și cele care sunt aranjate diferit.
1.3 Situația pieței
Ca piață în curs de dezvoltare, exoscheletele de astăzi nu pot prezenta multe exemple de practici dovedite, standarde, predicții și modele de afaceri dovedite. În ciuda acestui fapt, piața începe să prindă contur, atât în ceea ce privește așteptările, cât și provocările de înfruntat, care sunt determinate în principal de trei factori:
- Dificultate tehnică
- Preț ridicat, volume mici de vânzări (piața B2B)
- Regulator al pieței de consum
Combinația acestor factori afectează atât strategia producătorilor, cât și piața în ansamblu. Influența celor mai importanți factori pe piață va fi luată în considerare mai jos.
1.3.1 Factorii cheie ai pieței exoschelet
- Îmbătrânirea populației
Multe țări dezvoltate se confruntă cu o proporție din ce în ce mai mare a populației în vârstă, precum și cu numărul persoanelor infirme, care, de altfel, suferă din ce în ce mai mult de diverse boli legate de vârstă. Consecințele a două dintre aceste boli, accidentele vasculare cerebrale și osteoporoza, pot fi reduse prin programe de recuperare bazate pe utilizarea exoscheletelor.
Recuperarea accidentului vascular cerebral este cea mai promițătoare utilizare a acestei tehnologii, deoarece kinetoterapie intermitentă poate fi efectuată folosind exoscheletele deținute de spital. Pentru recuperarea după și, eventual, pentru prevenirea leziunilor asociate osteoporozei, este necesară purtarea constantă a unui exoschelet. Acest lucru se face deja astăzi, dar necesită o investiție semnificativă din partea cumpărătorului, ceea ce înseamnă că această metodă este disponibilă doar pentru câțiva.
1.3.2 Bariere cheie în calea pieței exoscheletelor
- La ce ar trebui să acorde atenție investitorii
În ciuda diferențelor dintre capabilitățile și aplicațiile dispozitivelor, valoarea companiilor cotate la bursă implicate în dezvoltarea și producția de exoschelete demonstrează că investitorii au tratat istoric diferite companii în același mod. Se poate observa că prețurile titlurilor de valoare ReWalkși Exo remarcabil de similar, deși ReWalk se concentrează pe domeniul medical, în timp ce Ekso se concentrează pe exoscheletele pentru uz individual în diverse situații non-medicale.
Prețurile de schimb ale valorilor mobiliare ale companiilor cotate la bursă implicate în dezvoltarea și vânzarea de exoschelete, ianuarie 2014 - aprilie 2017.
De-a lungul timpului, graficele arată din ce în ce mai multe similarități, ilustrând faptul că investitorii privesc piața exoscheletelor ca pe una omogenă. Pentru a corecta această stare de fapt, furnizorii de exoschelete ar trebui să educe investitorii să facă vizibilă diferența dintre produse și aplicațiile lor.
Acest lucru pare să depindă în mod semnificativ de locația geografică a companiilor. Activitățile japoneze Cyberdyne și New Zealand Rax Bionics diferă semnificativ de cele ale companiilor americane. Scăderea continuă a prețului acestor companii poate avea un impact negativ asupra investițiilor ulterioare în acest segment al pieței în ansamblu.
1.3.3 Tendințe cheie pe piața exoscheletelor.
- Cine are buzunare mai adânci câștigă.
Combinația dintre ciclurile lungi de rentabilitate a investițiilor și scăderea încrederii investitorilor în succesul pieței exoscheletelor medicale înseamnă că companiile care folosesc exclusiv exoschelet se află acum într-o poziție precară. Aceste companii pierd bani de câțiva ani (vezi Tabelul 2) și, ca urmare, pot eșua în principal din cauza problemelor cu fluxul de numerar, mai degrabă decât din cauza oricăror probleme direct cu produsele.
Tabel 2. Pierderi din exploatare ale producătorilor de exoschelete (companii care produc numai exoschelete)
Aceasta înseamnă că nu companiile care au cele mai bune produse din punct de vedere tehnologic pot obține o victorie necondiționată pe piața exoscheletelor, ci cele care au „buzunare mai adânci”.
Companiile care produc doar exoschelete pot fi scoase de pe piață de companiile care operează în diverse sectoare, ceea ce le permite să-și susțină proiectele cu venituri în alte domenii în timp ce se confruntă cu pierderi pe segmentul exoscheletelor. Companiile cu exoschelet fără alte surse de venit pot să nu fie viabile, indiferent de calitatea produsului lor.
1.4 Participanții pe piața exoscheletului și părțile interesate
Ecosistemul de piață a exoscheletelor include designeri de dispozitive, dezvoltatori și producători, distribuitori și revânzători. Să ne uităm la viitorul industriei exoscheletelor, precum și la oportunitățile - existente și potențiale - care sunt deschise diverșilor membri ai ecosistemului, precum și previziunile privind provocările cheie și problemele pieței.
Participanții pe piața exoscheletului sunt prezentați în Diagrama 3.
1.4.1 Dezvoltarea pieței exoscheletelor.
Dezvoltarea pieței exoscheletelor necesită cercetări ample, ceea ce înseamnă că producătorii trebuie să aibă propriile unități de cercetare-dezvoltare sau să fie parteneri cu astfel de organizații sau să se bazeze pe unități de cercetare universitare.
Puteți fi siguri că această stare de lucruri va continua și în următorii ani. Aceasta înseamnă că creșterea veniturilor pentru orice nou intrați pe piață va fi lentă, iar investiția inițială necesară pentru dezvoltarea produselor va fi foarte mare.
1.4.2 Dezvoltarea exoscheletelor
- Medical
Exoscheletele medicale au fost dezvoltate până acum cu implicarea specialiștilor din clinici. Treptat, situația se schimbă, organizațiile de sănătate mai puțin specializate fiind incluse în proces pe măsură ce pe piață apar mai multe produse. Practic, aceste organizații sunt cumpărătorii unor astfel de produse, deoarece costurile de achiziție și întreținere a unor astfel de dispozitive nu sunt ușor compensate de asigurări medicale sau surse similare.
- Industrial
Exoscheletele parțial alimentate și pasive pentru utilizare la locul de muncă au fost introduse până acum la o scară foarte modestă. Producătorii cheie de astfel de dispozitive prevăd o utilizare mai masivă a acestor dispozitive începând cu 2018. Aceste dispozitive vor fi la mare căutare, deoarece dispozitivele pasive au un cost relativ scăzut.
iii. Militar
În timp ce multe dintre considerentele economice legate de dezvoltarea exoscheletului sunt irelevante pentru contractorii militari, mai multe dezvoltări promițătoare de exoschelet militar rămân în stadiu de dezvoltare după câțiva ani de când au fost anunțate pentru prima dată.
1.5 Previziunile privind veniturile pieței exoschelet
Juniper Research se așteaptă ca exoscheletele să genereze peste 550 de milioane de dolari din vânzări și venituri din leasing în 2022.
Fig.4. Venituri anuale din vânzarea de exoschelete (fier) în 2022: 559 milioane USD
Datorită prețului ridicat al exoscheletelor, Juniper Research se așteaptă ca ponderea exoscheletelor civile să nu depășească 27% din veniturile pieței în niciun moment în perioada de prognoză. Puterea mare de cumpărare a armatei va asigura achiziția a aproape 100% din toate exoscheletele militare.
Prototip de exoschelet pentru armata rusă 6 octombrie 2017
Nu, ei bine, este clar că cu tablete și smartphone-uri ne pot păcăli - nu vor face ceea ce îi arată președintelui. Se pot umfla chiar cu.
Dar, de obicei, militarii nu sunt înșelați și fac ceea ce au promis. Dar vor face asta?
La forumul Army-2017, a fost prezentat un prototip al unui nou exoschelet al armatei, care se numește Apărătorul viitorului. Se raportează că un astfel de exoschelet va deveni echipamentul soldaților în viitor, permițând îmbunătățirea parametrilor fizici ai luptătorului, a rezistenței sale și a calității tragerii. Cu ajutorul unui astfel de exoschelet, personalul militar va fi protejat în mod fiabil de gloanțe și schije, în plus, vor putea transporta până la 150 kg de marfă.
Ratnik-3 include un exoschelet din titan care va crește forța fizică și rezistența, armătură solzoasă, o uniformă de camuflaj care se poate adapta la condițiile meteorologice, o cască blindată cu lanternă, un afișaj și un dispozitiv de vedere pe timp de noapte, precum și pantofi cu exploziv. senzori.
Împărțirea în generații a acestui echipament este destul de arbitrară. Mai degrabă, reflectă nu etape specifice cu referire la timp, ci un proces general de rafinare și îmbunătățire. Având în vedere că durata de viață a „Warrior” este de cinci ani, cu un astfel de interval ar trebui să așteptăm actualizarea, adică mai aproape de 2020.
Ce se va întâmpla în Ratnik-2 în viitorul apropiat?
În primul rând, sistemul de recunoaștere „prieten sau dușman” atât pentru vehiculele de luptă, cât și pentru soldați. Acest lucru vă va permite să evitați singuri focul prieten și, în general, să înțelegeți mai bine ce se întâmplă pe câmpul de luptă.
În al doilea rând, este posibil ca până la această oră să fie lansată producția de cardiovizoare anunțate la forumul Army-2016. Acest dispozitiv vă permite să luați în timp real citiri ECG, ritm cardiac, mișcări respiratorii, temperatură. Pe baza acestor date, comandantul poate avea o idee despre starea fizică și emoțională a soldaților săi.
În al treilea rând, timpul țesăturilor aramide se apropie de sfârșit și acestea sunt înlocuite cu polietilenă cu greutate moleculară mare, mai practică și mai durabilă.
