Читать книгу Экзоскелеты человека: введение - - Страница 2

Идея этого компактного учебного пособия возникла в 2022-2023 году. Его задача – помочь формированию системного взгляда на экзоскелеты как на разновидность робототехнических устройств, человеко-машинных систем, где технические решения всегда сопряжены с биомеханикой, физиологией, этикой, реальными условиями эксплуатации и социально-культурным контекстом.

Современные образовательные программы в области мехатроники и робототехники требуют от будущих инженеров не только владения расчётными методами, но и способности видеть за конструкцией пользователя – его движения, контекст применения и возможные последствия ошибок проектирования. Поэтому в пособии последовательно рассматриваются как фундаментальные аспекты – устройство робота, принципы управления, биомеханика противодействия гравитации, – так и менее очевидные, но не менее значимые: исторические формы вспомогательных конструкций, этические рамки исследований с участием человека, особенности медицинской реабилитации, а также актуальные нормативные требования, включая работу Технического комитета ТК 320 / ПК 11 по стандартизации промышленных экзоскелетов.

Разделы построены так, чтобы показать: экзоскелет – это не просто «робот на теле». Это система, в которой кинематика суставов, стратегии управления по П.К. Анохину и Н.А. Бернштейну, культурные артефакты вроде доспехов или коромысел, современные этические требования и другие аспекты оказываются частями единого технического и гуманитарного контекста. Пособие не содержит простых рецептов и избегает технологического оптимизма. Вместо этого – инструменты для критического анализа, например: как отличить пассивный разгружающий ортез от экзоскелета, зачем в системе управления экзоскелетом могут пригодиться данные с тензодатчиков, почему энергоэффективность – не второстепенная задача, и как не допустить, чтобы устройство, созданное для помощи, начало ограничивать пользователя.

Предлагаем это компактное пособие для курса «Системный подход в проектировании робототехнических и мехатронных систем», читаемого на кафедре робототехники, мехатроники, динамики и прочности машин НИУ «МЭИ». Возможные недостатки и пробелы, связанные, в том числе, с ограниченным объёмом пособия и его форматом, надеемся, не ухудшат функциональность. Также надеемся, что пособие окажется полезным не только как вводный материал для наших студентов, но и для всех, кому интересна тема экзоскелетов.

О.В. Кубряк

Москва, декабрь 2025