Экзоскелет Perseus (маркетинговый памфлет)

Со времен средневековья

Со времен раннего средневековья военное развитие целиком зависело от развития технологий: боевые корабли, кавалерия, лук и стрелы, порох, аэропланы и т.д. Ожидается неверная расстановка приоритетов: достигнуть звезд и забыть о ботинках на Земле.

Какое значение имеет военно-морской флот без моряков и десанта? Как долго реактивный истребитель будет полезен, не будь личного состава, обслуживающего и защищающего авиабазу? Насколько эффективна высокотехнологичная винтовка без пары рук, применяющих ее в бою?

Даже если в рамках оборонных НИОКР не забывают о пехотинце, всё равно тяжесть прогресса буквально ложится на спинах пеших солдат, ведь им приходится переносить снаряжение массой в половину массы собственного тела. Не удивительно, что только «нечеловечески» тренированные спецподразделения могут справиться с подобным грузом в боевых условиях. Но удивительны те небольшие расходы на защиту обычных пехотинцев и придание им силы, на их боевую подготовку.

Перед лицом такого дисбаланса компания Rhadamanthys Systems ставит своей целью разработку не только вспомогательных технологий для отдельного солдата, но начало комплексной переоценки боевой ценности современного пехотинца.

После окончания этапа тестирования прототипа и исходя из впечатляющих его результатов компания Rhadamanthys Systems с гордостью представляет:
Perseus — MEA (Military ExoskeletaL Auxiliary — военное экзоскелетное вспомогательное средство).

Исходя из сложности двигательного аппарата человека и требований современного поля, задача Perseus совсем не проста: улучшить и поддержать всю двигательную активность, одновременно распределяя и снижая вес снаряжения, а также максимально противодействуя таким силам, как, например, отдача, толчки и удары.

Чтобы выполнить свою работу система Perseus-MEA сосредотачивается на четырех направлениях: сила, восприятие, конструкция, высокая сложность.

Сила

Дополнительно к своей собственной массе 39,6 кг, конструкция шасси с множеством точек крепления позволяет справиться с нагрузкой в 200 фунтов (около 90 кг). В массу 39,6 кг входят два блока литий-молибденовых аккумуляторов, которые обеспечивают продолжительность работы при пиковых нагрузках от 150 до 200 часов.

Функции экзоскелета обеспечивают усиление силы движений, в зависимости от конкретного сочленения, до 400 %. Предварительные испытания с подготовленными атлетами показали увеличение скорости ходьбы/бега до 100 % и увеличение силы при прыжках до 150%.

Общая сердечно-сосудистая выносливость увеличилась на 50% благодаря поддержке движений, обеспечиваемой экзоскелетом Perseus. Но при этом слишком большое повышение усилий должно быть ограничено, например, для предотвращения травм вследствие рефлексивных движений.

На первых порах ни один из операторов Perseus не сможет перепрыгнуть через автомобили, но, тем не менее, они будут способны поднимать и переносить грузы, многократно превышающие их собственную массу.

Большая свобода использования дополнительных кинетических функций может быть получена в процессе продолжительных тренировок, который компания Rhadamanthys Systems разрабатывает совместно с каждым клиентом.

Почти без подготовки можно использовать функции амортизации и снижения ударов, подобных функциям полной амортизации ступни.
Это позволит даже новичку безопасно прыгать с высоты 3-5 метров на бетонные поверхности без малейшей потери равновесия.

Восприятие

Информация о внешнем мире является важнейшим фактором успеха в бою. Поэтому экзоскелет Perseus-MEA обладает полным набором стереоскопических тепловизионных сенсоров и сенсоров усиления яркости изображения, встроенных в шлем и оснащенных защитными шторками для работы в дневных условиях. Это избавляет пользователя от ношения нынешнего тяжелого и громоздкого оборудования ночного видения.
Дополнительно четыре микрокамеры обеспечивают опциональное круговое поле зрения на 360 градусов.

Завершает комплект оптических сенсоров наспинный модуль, оборудованный поворотным всеракурсным ладаром (лазерным радаром) для определения дальности и 3D-картографирования, а также целеуказания в случае участия в смешанных операциях с боевыми подразделениями.
Все данные могут проецироваться на защитные очки без предательских бликов дисплея. Стандартные разъемы позволяют передавать/получать данные на/от других устройств.

Исходя из требований малой заметности, система Perseus снижает громкость всех звуков движения и уменьшает выделение тепла от шасси, а также скрывает тепло, выделяемое телом оператора.

Что касается звукового восприятия, то здесь наушники предлагают возможность стандартного подключения к микрофону по выбору оператора; за воспроизведение звуков отвечает патентованная система Guardian Angel™.

Она позволяет воспроизводить внешние звуки с превосходным качеством в каждом изолированном наушнике, но при этом обеспечивает динамическое глушение в случае взрывов, стрельбы и т.д.

Если оператору необходимо улучшенное восприятие звука, включается наушник с узконаправленным лазерным микрофоном, имеющим действительную дальность примерно 15 метров. Это полезно, например, при действиях в городских условиях. Учитывая сценарии кибернетических боевых действий ближайшего будущего, архитектура бортового компьютера запрещает внешний доступ ко всем важнейшим функциям.

Если необходима подсветка, то на модуле торса имеются два мощных LED фонаря.

Конструкция

Шасси Perseus состоит из алюминиево-титановой рамы с особым усилением в местах сочленений. Внешние детали изготовлены из углеродного волокна со слоями Кевлара, что является превосходной защитой для внутренних электронных и гидравлических элементов.

Рама обеспечивает надежную баллистическую защиту от небронебойных пуль калибра до 9 мм в среднестатистических 73% случаев попадания пуль и осколков в тело, несмотря на то, что в первоначальной модели специальная защита не предусматривалась.

Многие системы «хвастаются» двузначными степенями свободы, игнорируя истинную сложность движений опорно-двигательного аппарата человека, который только в теории соответствует стандартной раме с механическими сочленениями. Система Perseus полностью свободна от этого недостатка, поскольку в ней применяется патентованная компанией Rhadamanthys система Tri-Point в нескольких вариантах. Сочленения в запястьях и лодыжках обеспечиваются тремя смещенными телескопическими поршнями для получения полной свободы движения в этих сочленениях.

Но «коронным» элементом моторизованной рамы является плечевое сочленение. Три многозвенных рычага работают между торсом и прочной кольцевой планкой и обеспечивают свободные движения, одновременно служа в качестве опорных и защитных элементов.

Все внешние телескопические поршни системы покрыты защитным кевларово-карбоновым материалом с целью минимизации потери функциональности даже в случае прямого попадания пули или осколка. С другой стороны, система функционирует как стабилизатор, в случае ранения, при этом надежно блокируя сочленения. Экзоскелет Perseus также имеет комплект стабилизаторов шлема, которые предотвращают ранение шеи и стабилизируют ее в случае ранения.

Все наружные трубки и кабели покрыты системой Duratube, состоящей из упрочняющих трубок из переплетенных кевларовых и стальных волокон, которые также прочны, как и основная рама.

Высокая сложность

Основные функции экзоскелета Perseus контролируются современнейшими процессорами с нечеткой логикой Neurosimulatron, которые откалиброваны простыми стандартными движениями конкретного человека. Набор нейроиндуктивных сенсоров определяет задействованные мускулы и включает соответствующее движение самой рамы.

С целью уменьшения сил отдачи система включает процесс реверсирования. Она определяет, какое перемещение не инициировано в данный момент мускулатурой и даже какое перемещение препятствует мускульным усилиям и активно противодействует этим перемещениям. Датчики ускорения и микрогироскопы помогают этому процессу, а также способствуют уравновешиванию дополнительного груза.

В экзоскелет Perseus встроен комплект радио- и спутниковой связи с шифрованием для обеспечения связи со своим и соседними подразделениями. Также этот комплект дополнен GPS, аварийным импульсным передатчиком и сигнальным радиомаяком. Дополнительно в наспинный модуль включена аптечка первой помощи, а также сигнальные ракеты для обозначения места эвакуации.

Будущее

Весной 2014 года будущее системы Perseus обещает быть волнующим. Будет проводиться дальнейшее совершенствование варианта MEA. Вариант ACC (Active Combat Chassis — шасси для активных боевых действий) уже находится на стадии прототипа, он включает усиленную броневую защиту и поддержку различного вооружения. В создании еще одного варианта Perseus-VAP (Versatile Auxiliary Purpose — универсальное вспомогательное средство) участвуют гражданские инвесторы, поскольку он создается для строительных площадок и погрузочно-разгрузочных операций.

По материалам сайта http://soldiersystems.net

Источник: http://topwar.ru