В рамках гранта Российского научного фонда в сентябре 2014 года на базе кафедры механики, мехатроники и робототехники Юго-Западного государственного университета была создана научно-исследовательская лаборатория «Современные методы и робототехнические системы для улучшения среды обитания человека». О ее функционировании нам рассказал заведующий робототехнической лабораторией, кандидат технических наук Андрей Яцун.
– Андрей, расскажите о целях и задачах работы лаборатории.
– На сегодняшний день одним из ключевых направлений работы лаборатории является проектирование и исследование биоинженерных мехатронных устройств для реабилитации и повышения возможностей человека, в том числе создание экзоскелета. Кроме того, проведение математического моделирования, выбор направления теоретических и экспериментальных исследований, разработка конструкций мехатронных устройств, обеспечивающих повышение эффективности реабилитации людей с нарушениями опорно-двигательного аппарата, а также изготовление и тестирование прототипов таких систем.
Основная задача проекта заключается в создании научных основ и инструментальных средств проектирования биоинженерных робототехнических устройств – экзоскелетов, расширяющих функциональные возможности людей за счет использования мехатронных принципов управления движением с интеллектуальной электронной системой распознавания управляющих сигналов.
– Какие подразделения входят в лабораторию? Какое оборудование составляет техническую базу лаборатории?
– Ключевыми подразделениями нашей лаборатории являются группа научного форсайта на базе кафедры ММиР, новая лаборатория мехатроники и центр прототипирования и производства – первый в Курской области. Центр располагает комплектом современного цифрового оборудования (3D принтер, 3D сканер, прецизионный настольный фрезерный станок), возможностью изготовления печатных плат и программирования микроконтроллеров для создания единичных высокотехнологичных устройств для исследователей, проектировщиков, биотехнологов и других специалистов. Применение таких технологий при создании современных робототехнических систем обеспечивает существенное конкурентное преимущество, при этом особое внимание будет уделено системам адаптивного управления, биосенсорики, локальной навигации и вопросам импортозамещения.
– Нам стало известно, что принять участие в разработках таких важных проектов могут не только сотрудники и преподаватели, но и обычные студенты?
– Да, это действительно так. Мы выбрали самых перспективных студентов кафедры механики, мехатроники и робототехники и включили их в команду для реализации своих идей и разработок.
– Скажите, Андрей, есть ли уже первые конкретные результаты, полученные на базе лаборатории?
– Да, их уже несколько. В прошлом месяце прошли первые испытания легкой набедренной версии экзоскелета. Данный прототип позволяет не полностью, а на 30-50% увеличить силу опорно-двигательной системы человеческого организма, облегчить передвижение пожилым людям, людям с травмами. Также продолжается работа по созданию беспилотных подводных роботов-разведчиков. Это устройства, которые могут автономно передвигаться в водоемах и проводить мониторинг состояния среды. Благодаря новой технологической базе уровень прототипов находится на качественно ином уровне и скоро мы планируем провести испытания робота.
– Какие еще проекты вы планируете реализовать на базе лаборатории в 2015 году?
– В рамках изучения систем промышленной автоматизации разрабатываются проекты: робототехнический комплекс с системой технического зрения на базе манипулятора KUKA с интеллектуальным схватом и многофункциональный автоматизированный параллельный манипулятор портального типа АВМ-3.
Для целей мониторинга окружающей среды помимо подводных устройств мы ведем разработки летательного аппарата особой конструкции конвертоплан – мультикоптер, а также обновленный наземный ползающий робот бионического типа.
Екатерина ПЕТРЯКОВА, пресс-служба ЮЗГУ