Люди в экзоскелетах VS роботы – за кем будущее?

В России экзоскелеты активно применяются в военной и медицинской сфере. В промышленности создание и развитие этих устройств находятся в самом начале пути. «Северсталь» следит за развитием экзоскелетов, так как в добыче и металлургии много специальностей, подразумевающих тяжелую физическую работу. Этот труд, по крайней мере на данном этапе, сложно или невозможно автоматизировать, но его можно облегчить и сделать безопасным. При этом не будем забывать об эстетической стороне вопроса – технологический изыск придает своим владельцам обаяние супергероев из фильмов и видеоигр.

Исследовать технологию экзоскелетов команда «Северстали» начала в 2018 году. Тогда в мире еще не было создано образцов для промышленного применения, а те зарубежные компании, которые занимались проработкой, не соглашались на контакт с российскими предприятиями. В такой ситуации было решено собрать рабочую группу с привлечением представителей других добывающих и производственных компаний.

Еще в начале работы группы стало ясно, что мнения сильно разделились. Основные болевые точки и самые тяжелые операции оказались разными, что значило написание разных технических заданий либо разработку сверхсложной универсальной конструкции. В результате большая часть промышленных предприятий пришла к выводу, что нет смысла вкладываться в усиление возможностей человека и лучше пробовать заменить его роботом.

«Норникель» на тот момент стал единственной промышленной компанией, которая начала вкладываться в создание экзокостюма. Постулат у экспертов был простой: «Мы еще очень нескоро сможем отказаться от человека для решения сложных задач и заменить индивидуальный подход в непростых ситуациях».

В итоге «Норникелю» удалось спроектировать экзоскелетные комплексы как устройства для поднятия, удержания и переноса тяжестей до 60 кг. Экзоскелетный комплекс Exoheaver представляет собой металлическую конструкцию, повторяющую биомеханику ног и уводящую нагрузку со спины в пол. На эту основу можно навешивать дополнительное оборудование – дуги со стропами, лебедку, «третью руку» – специальное устройство, помогающее при работе удерживать тяжелый инструмент. Один из начальных образцов был протестирован на ресурсном предприятии «Воркутауголь» и других площадках «Северстали». Потенциал устройства хорош, и мы ожидаем финальную версию.
Вторым образцом пассивного экзоскелета, который мы тестировали, стал X-soft от ООО "Экзорайз". X-soft – это мягкий экзоскелет антропоморфической формы, настраиваемый под различные параметры человека. Он позволяет разгрузить мышцы спины за счет возвратного действия силовых элементов. Это средство индивидуальной защиты, основное предназначение которого – компенсация компрессионной нагрузки на позвоночник и дисциплинарное действие на осанку, что значительно уменьшает риск травмирования спины при неправильной работе с грузом. Кроме того, экзоскелет удовлетворяет требованиям скорости экипировки, жаропрочности и износостойкости.

Тесты показали, что конструкция в таком виде может быть использована в производстве, поэтому сейчас на промплощадках «Северстали» идет опытно-промышленная эксплуатация 30 костюмов. В результате мы поймем, что в конструкции нужно доработать под специфику разных профессий, а также определим потребность для массового внедрения устройства. Помимо этого, «Экзорайз» разрабатывает новые виды костюмов – X-Arm с третьей рукой для разгрузки спины и рук при работе с ручным инструментом весом от 2 до 40 кг; и X-Rise, обеспечивающий поддержку рук для работников конвейерных производств. Эти новые модели мы также планируем испытать на своем производстве.

В настоящий момент сложно сказать, кто останется на производственной площадке в далекой перспективе – человек, снабженный экипировкой, знаниями и опытом, или робот? Или же они смогут комфортно уживаться в одном пространстве?

При этом уже сейчас у компаний, ставящих в основу своей деятельности безопасность своих сотрудников, есть возможность внедрять устройства, усиливающие физическую силу человека и заметно снижающие травматизм.