Заключение

В среднем каждый год инвалидами становяться около 1млн. человек, из них 7,5 тысяч с ограниченными возможностями передвижения. В нашем городе проживает порядка восьмисот человек, прикованных к инвалидным коляскам - и это не только взрослые, но и дети. Всего в России почти 130 тысяч инвалидов-калясочников. Во всем мире это число составляет около 68 миллионов человек, что соответствует 1% населения нашей планеты.

Несмотря на все многообразие колясок для инвалидов принцип перемещения у всех одинаков. Передвижение происходит при вращении колес, так же как и в 6 в. до н.э. Недостатков много, но, наверное, главным является затруднение при спуске и подъеме по лестнице. В этих случаях необходим помошник или особая конструкция лестниц.

Другим, революционным, способом передвижения является использование так называемого экзоскетела. Экзоскелет повторяет биомеханику человека для пропорционального увеличения усилий при движениях. Реально действующие образцы в настоящее время созданы в Японии, США и России. Существует более десятка разработок экзоскелетов для инвалидов, но все они по тем или иным причинам не получили общественной популярности. Некоторые слишком массивны, некоторые требуют большого количества энергии, некоторые очень медлительны, но почти все разработки объединяет то, что они не в состоянии удерживать человека в вертикальном положении без применения дополнительных опор в виде костылей. Кроме того все зарубежные разработки используют для перемещения электродвигатель и стоят не менее 100 тысяч долларов.

В России известны экзоскелетоны, реализующие идею разгрузки человека, содержащие каркас с элементами крепления к туловищу, рычаги, шарнирно соединенные между собой, например патенты РФ №№ 2116063, 2200529, 12029, 2110243, 2362598. Однако они не обеспечивают автономной ходьбы инвалиду с нарушенным опорно-двигательным аппаратом.

В настоящее время командой из ПсковГУ разработывается устройство под названием «Экзоскелетон инвалида». Авторами устройства получен патент на изобретение №2493805.

Изобретение относится к травматологии и ортопедии и может быть использовано для осуществления ходьбы и реабилитации инвалида с нарушенным опорно-двигательным аппаратом, а также в роботостроении при построении шагающих устройств.

«Экзоскелетон инвалида» позволяет ходить по горизонтальной, или с небольшим наклоном, опорной поверхности, подниматься и спускаться по ступеням, садиться и вставать, используя внутренние силы мышц туловища и плеч. Причем сокращение мышц похоже на сокращение мышц при ходьбе здорового человека. В случае нарушения работоспособности мышц туловища и плеч, конструкция может быть использована как активный экзоскелет, оснащенный двигателем и блоком питания.

Путем изменения длины составных опорных стоек инвалид имеет возможность садиться и вставать. Во время уменьшения длины опорных стоек ноги изгибаются в коленных суставах, что имитирует приседание.

Потребителями будут инвалиды с нарушеным опорно-двигательным аппаратом. Также конструкция может применяться в робототехнике при построения шагающих устройств. Кроме этого экзоскелет сможет использовать любой человек для переноски тяжелых грузов.

При университете в настоящий момент организуется малое инвестиционное предприятие направленное на коммерциализацию экзоскелетона.

Несколько организаций проявили интерес и предложили сотрудничество. Это научно-производственное объединение «Андроидная техника» и нанотехнологический центр «Т-НАНО». Кроме этого поступило уже много писем и звонков с вопросами от простых людей.

В дипломном проекте предполагается проектирование не всего экзоскелета, а только стойки с башмаком и их шарнирного соединения. Необходимо будет разработать конструкцию самой стойки и её соединения с кривошипом, конструкцию башмака, а также его шарнирного соединения со стойкой. Тема дипломного проекта будет сформулирована следующим образом: «Разработка и исследование голеностопного шарнира экзоскелета инвалида»