Разработка пневмопривода объемного типа для применения в составе экзоскелета

1. Разработка пневмопривода объемного типа для применения в составе экзоскелета Н4. Информационно-телекоммуникационные системы.

01.11.2022
Назарова Алиса Владимировна,
магистрант 1 года обучения
кафедры И8 «системы приводов, мехатроника и
робототехника»,
Балтийский государственный технический университет
«ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова
Санкт-Петербург

2.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Наименование НИР
Разработка силового оболочкового элемента
Наименование создаваемого Пневмомускул.
продукта
Пневмомускулы являются линейными
пневматическими приводами, которые могут
воспроизводить движения, аналогичные
естественным мускулам, что позволяет решать
спектр задач бионики и робототехники
Срок планируемого выхода
на рынок
2024 - 2025 гг.
Потребители создаваемой
продукции
С учетом активного развития и популяризации
тематик экзоскелета и софтроботики:
1. 30 реабилитационных учреждений,
2. 200 роботизированных производств
различных отраслей промышленности
3. Научно-исследовательские институты
(замена человека на опасных зонах)
2

3.

НАУКА
Научно-техническая новизна
продукта
1. Создание системы пневмомышц, работающих
без компрессора
Задачи
1. Разработка макета пневмомускула и выбор
типа оболочки
2. Изучение возможности использования
электролизёра, как генератора горючих газов,
вместо компрессора
3. Разработка пары пневмомыщц-антогонистов,
где блоком нагнетания давления в силовом
оболочковом элементе (СОЭ) будет электролизёр
3

4.

НАУКА
Научно-технический и
практический задел
Претендент имеет опыт работы по тематике с
2020 года.
Автор 3 публикаций:
1. Обоснование преимущества использования
пневмопривода в экзоскелетах медицинского
назначения // Назарова А.В., Перфилова А.Д.,
Молодежь.Техника.Космос. 2022 (сборник
проходит индексирование в РИНЦ)
2. Расчет полезного усилия пневмопривода
объемного типа // Назарова А.В. (Рукопись)
3. Исследование свойств материалов для выбора
оболочки пневмомышцы // Гончаров В.О.,
Назарова А.В. (Рукопись)
Планируемая к созданию
интеллектуальная
собственность
Планируется подать заявку на полезную модель в
рамках данного проекта.
4

5.

ХАРАКТЕРИСТИКИ
Основные характеристики продукта и преимущества перед аналогами
Характеристики
Создаваемый
продукт
FESTO DMSP
Shadow Air Muscle
Тип конструкции
Сокращаемая
мембрана
Сокращаемая
мембрана
Сокращаемая
мембрана
Масса полезной
нагрузки, кг
95
80
70
Рабочая среда
Сжатый газ
(Водород)
Сжатый воздух
Сжатый воздух
Максимальное
сокращение, %
30% от
номинальной
длины
25% от
номинальной
длины
20% от
номинальной
длины
0...6
0…6
0…5
От 35 000 р.
От 55 000р.
От 70 000р.
Россия
Германия
Великобритания
Рабочее давление ,
бар
Стоимость
Странапроизводитель
5

6.

КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
Наименование научных работ, 1.Разработка и изготовление трубки
выполняемых на первом этапе пневмомускула;
2.Разработка и изготовление оплетки
пневмомускула;
3.Разработка альтернативной системы нагнетания
давления.
Наименование научных работ, 1.Тестирование пары пневмомускулов;
выполняемых на втором этапе 2.Разработка системы управления;
3.Тестирование прототипа;
4.Проведение испытаний на соответствие
электро-технической безопасности.
6

7.

БИЗНЕС
Параметр
1-ый год
после НИОКР
2-ой год после
НИОКР
3-ий год после
НИОКР
Оценочный объем рынка
(платежеспособного
спроса), млн. руб.:
50
200
500
Потенциальная доля
создаваемого продукта на
рынке:
2%
5%
7%
4
6
10
Выручка от реализации
продукции, млн. руб.:
7

8.

НЕОБХОДИМОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
Наименование требуемого
оборудования для
выполнения НИР
ПК, паяльная станция, расходные материалы
для сборки макета пневмомускула,
электролизер, расходные материалы для
монтажа, комплектующие испытательного
оборудования.
Камера для проведения испытаний.
Наличие доступа к
оборудованию
Претендент также по согласованию с
руководством университета имеет доступ к
работе на испытательном, монтажном и
производственном оборудовании в рамках
научно-исследовательской лаборатории
"Робототехнические и мехатронные системы",
опытного производства, и ряда научноисследовательских лабораторий и центров
коллективного пользования Балтийского
государственного технического университета
«ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова.
8

9.

ПОДДЕРЖКА ПРОЕКТА
Письмо поддержки проекта
БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф. Устинова
ООО «Русский Бойлер»
АО «Диаконт»
Назарова Алиса Владимировна
Магистрант 1-го года обучения
БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф.
Устинова
Моб. тел.: 8-905-208-90-07
Эл. почта: [email protected]
Личные достижения:
В 2021 году завершила обучение в школе
«УМНИК» на базе БГТУ «ВОЕНМЕХ» им. Д.Ф.
Устинова.
Инженер в Инженерно-космической школе
им. Г.М.Гречко на базе БГТУ «ВОЕНМЕХ» им.
Д.Ф.Устинова
Автор 3 публикаций
Участница «Зимней школы робототехники в
Сириусе- 2022»
9