AUXILIUM Mодель R
Концепция проекта
AUXILIUM Модель R — активный экзоскелет нижних конечностей и спины/ Конструкция обеспечивает поддержку оператора при выполнении наклонов, приседаний и подъёма тяжестей, не ограничивая свободу движения при ходьбе и беге. Кинематическая схема включает 18 степеней свободы. Грузоподъёмность конструкции составляет до 50 кг, при этом компенсация нагрузки на пользователя достигает 88,5 % в статическом положении.
Хронология разработки
Технические решения
Каркас из титана, покрытого углеродным и кевларовым волоконами с внутренним каркасом из 3D-печатного термостойкого пластика PA12Cf.
Приводы: бесколлекторные сервоприводы MG8010-i36v3 с планетарным редуктором PG5536 (передаточное число 1:36) и драйверами DG80v3. Приводы размещены в спинном блоке; усилие передаётся на бедренные, коленные и голеностопные узлы через тросовую систему с полиспастами.
Эластичные модули: пружинные модули с тросовой передачей, обеспечивающие пассивную компенсацию веса. Расчётная жёсткость подобрана для создания момента до 135 Н·м.
Система управления: адаптивная система на базе гибридной нейросетевой модели (1D-CNN + BiLSTM + Multihead Attention), реализованная на Raspberry Pi / ESP32. Управление осуществляется по данным тензометрических стелек ZNX-01 (6 каналов давления) и инерциальных датчиков MPU6050 (спина, голени). Экзоскелет умеет распознавать ходьбу или бег и подстраиввает воздействие приводов под текущий темп. Обучение нейросети позволило заранее ээ 'угадывать' следующее движение, что свело к нулю задержки в управлении.
Силовая установка: литий-полимерный аккумулятор 48 В (13S, 16 А·ч).
Итоги
Проект заморожен после закрытия лаборатории в университете ИТМО. Экзоскелет вывезен. Дальнейшие работы остановлены в пользу переноса наработок в активную модификацию модели М.