От Captain Africa
К Banzay
Дата 23.04.2009 11:15:25
Рубрики Современность;

На сегодняшний день эту проблему можно и решить в конце концов

Вон у американцев уже робособака бегает -- что мешает сделать стальной псевдопозвоночник от бронника к шлему, который поддерживал бы вес, удерживал жесткую конструкцию шлем-бронежилет в случае попадания и обеспечивал свободные движения головы с помощь сервомоторов?
От фельдкурат Отто Кац
К Captain Africa (23.04.2009 11:15:25)
Дата 23.04.2009 12:06:50

Заранее извиняюсь за свой вопрос (+)

Ite, missa est!

Рыцарский "большой шлем" опирался на плечи воина и позволял держать (без отрыва головы и позвоночника) удар копья противоборствущего конного рыцаря.

Почему эта же конструкция сейчас не воспроизводима ?

Kehrt euch! Abtreten!
От Llandaff
К фельдкурат Отто Кац (23.04.2009 12:06:50)
Дата 23.04.2009 12:19:52

В саперных бронекостюмах так и делают

Потому, что саперам и рыцарям не надо вертеть головой. А там, где головой вертят - конструкция неприменима.

Для защиты шеи может быть более перспективна система поддержки шлема из автогонок:
http://www.trackpedia.com/wiki/Head_and_Neck_Restraints
От Evg
К Llandaff (23.04.2009 12:19:52)
Дата 23.04.2009 13:23:22

Re: Кроме этого

>Потому, что саперам и рыцарям не надо вертеть головой. А там, где головой вертят - конструкция неприменима.

В подобном шлеме:
1. Затруднительно прицеливаться из стандартного автомата.
2. Затруднительно ползать по пластунски.
От Azinox
К Captain Africa (23.04.2009 11:15:25)
Дата 23.04.2009 11:39:11

это как раз еще и не могут сделать

Здравствуйте.

>Вон у американцев уже робособака бегает -- что мешает сделать стальной псевдопозвоночник от бронника к шлему, который поддерживал бы вес, удерживал жесткую конструкцию шлем-бронежилет в случае попадания и обеспечивал свободные движения головы с помощь сервомоторов?

Вся проблема "искусственных мышц" в энергопотреблении. На сегодняшний день технологии миниатюризации элементов питания не позволяют сделать автономным такой "сервоскелет". Без кабеля (к "условно не показанноому атомному реактору" :) не работает еще.

Кстати, если решат эту проблему, то обеспечить защиту головы бойца можно будет проще. Не обязательно привязываться к шлему (на шее) и придумывать приводы для поворота головы. Проще сделать что-то типа скафандра со шлемом из бронестекла (с большими углами обзора), а внутри уже человек головой спокойно будет крутить безо всяких серво-приводов и усилителей :)

С уважением.
От Captain Africa
К Azinox (23.04.2009 11:39:11)
Дата 23.04.2009 11:46:43

Re: это как...


>>Вон у американцев уже робособака бегает -- что мешает сделать стальной псевдопозвоночник от бронника к шлему, который поддерживал бы вес, удерживал жесткую конструкцию шлем-бронежилет в случае попадания и обеспечивал свободные движения головы с помощь сервомоторов?
>Вся проблема "искусственных мышц" в энергопотреблении. На сегодняшний день технологии миниатюризации элементов питания не позволяют сделать автономным такой "сервоскелет". Без кабеля (к "условно не показанноому атомному реактору" :) не работает еще.

Одно дело целый скелет, другое только короткий псевдопозвоночник, и трата энергии только при движении головы. Там потребление будет минимальное.

>Кстати, если решат эту проблему, то обеспечить защиту головы бойца можно будет проще. Не обязательно привязываться к шлему (на шее) и придумывать приводы для поворота головы. Проще сделать что-то типа скафандра со шлемом из бронестекла (с большими углами обзора), а внутри уже человек головой спокойно будет крутить безо всяких серво-приводов и усилителей :)

Ну и весить он будет кил 20 (если посчитать площадь этого чуда и потребное количество брони).
От Azinox
К Captain Africa (23.04.2009 11:46:43)
Дата 23.04.2009 11:53:01

Re: это как...

Здравствуйте.

>Одно дело целый скелет, другое только короткий псевдопозвоночник, и трата энергии только при движении головы. Там потребление будет минимальное.

Сколько по-вашему, будет весить такая система вместе с элементами питания ?
Вы не забывайте, что таскать на себе все это придется солдату (5кг шлем + сервоприводы+аккумуляторы).

Я не говорю уже о том, что ее еще и создать нужно (головой приходится очень быстро крутить туда-сюда, вверх-вниз), а это еще одна проблема (но ее технологически можно решить, в отличие от уменьшения аккумуляторов).

>>Кстати, если решат эту проблему, то обеспечить защиту головы бойца можно будет проще. Не обязательно привязываться к шлему (на шее) и придумывать приводы для поворота головы. Проще сделать что-то типа скафандра со шлемом из бронестекла (с большими углами обзора), а внутри уже человек головой спокойно будет крутить безо всяких серво-приводов и усилителей :)
>
>Ну и весить он будет кил 20 (если посчитать площадь этого чуда и потребное количество брони).

Ну и что ? Если есть сервоскелет и миниатюрные элементы питания (которые еще не изобрели), то можно хоть 150кг костюм повесить. Смысл-то в том, что не человек своими мышцами будет все это таскать.

С уважением.
От Rwester
К Azinox (23.04.2009 11:53:01)
Дата 23.04.2009 18:11:22

Re: это как...

Здравствуйте!

>Сколько по-вашему, будет весить такая система вместе с элементами питания ?
>Вы не забывайте, что таскать на себе все это придется солдату (5кг шлем +
Ну так нет задачи, чтобы боец в броне курил, пока костюм за него траншею копает. Но если вся система сервов уменьшит усилия на 30%, то может статься что такой классзащиты вполне достижим для среднего бойца.

Рвестер, с уважением
От Captain Africa
К Azinox (23.04.2009 11:53:01)
Дата 23.04.2009 12:32:19

Re: это как...

>>Одно дело целый скелет, другое только короткий псевдопозвоночник, и трата энергии только при движении головы. Там потребление будет минимальное.
>Сколько по-вашему, будет весить такая система вместе с элементами питания ?

10 амперчасов весят 300 грамм. Хватит за глаза, это все же не конечностями шевелить.

>Вы не забывайте, что таскать на себе все это придется солдату (5кг шлем + сервоприводы+аккумуляторы).

Сервоприводы тоже не так уж много.

>>>Кстати, если решат эту проблему, то обеспечить защиту головы бойца можно будет проще. Не обязательно привязываться к шлему (на шее) и придумывать приводы для поворота головы. Проще сделать что-то типа скафандра со шлемом из бронестекла (с большими углами обзора), а внутри уже человек головой спокойно будет крутить безо всяких серво-приводов и усилителей :)
>>Ну и весить он будет кил 20 (если посчитать площадь этого чуда и потребное количество брони).
>Ну и что ? Если есть сервоскелет и миниатюрные элементы питания (которые еще не изобрели), то можно хоть 150кг костюм повесить. Смысл-то в том, что не человек своими мышцами будет все это таскать.

Ну так речь идет о доступной сейчас технологии, а не о светлом будущем.
От Azinox
К Captain Africa (23.04.2009 12:32:19)
Дата 23.04.2009 13:08:51

Re: это как...

Здравствуйте.

>>Сколько по-вашему, будет весить такая система вместе с элементами питания ?
>10 амперчасов весят 300 грамм. Хватит за глаза, это все же не конечностями шевелить.

Я в этом очень сильно сомневаюсь. А еще сомневаюсь в способности в ближайшее время создать систему сервоприводов головы. Руки-ноги еще куда ни шло (там чисто силовые движения усиливать, без акробатики), а как вы, скажем, будете прицеливаться или головой быстро туда-сюда крутить на этих сервоприводах ?

>>Вы не забывайте, что таскать на себе все это придется солдату (5кг шлем + сервоприводы+аккумуляторы).
>Сервоприводы тоже не так уж много.

Про 300 граммовые аккумуляторы - это по-моему, ошибка. Их не хватит, чтобы несколько часов двигать даже 5 кг шлем.

>>Ну и что ? Если есть сервоскелет и миниатюрные элементы питания (которые еще не изобрели), то можно хоть 150кг костюм повесить. Смысл-то в том, что не человек своими мышцами будет все это таскать.
>Ну так речь идет о доступной сейчас технологии, а не о светлом будущем.

Вот я и говорю, что уже сейчас "экзоскелет" существует. Проблема - в "аккумуляторах".

http://www.membrana.ru/articles/technic/2008/05/26/181500.html
видео http://www.youtube.com/watch?v=Nhj3Z9o6t0g

Без кабеля пока еще не работает.

С уважением.
От Captain Africa
К Azinox (23.04.2009 13:08:51)
Дата 23.04.2009 13:30:19

Re: это как...

>>>Сколько по-вашему, будет весить такая система вместе с элементами питания ?
>>10 амперчасов весят 300 грамм. Хватит за глаза, это все же не конечностями шевелить.
>Я в этом очень сильно сомневаюсь. А еще сомневаюсь в способности в ближайшее время создать систему сервоприводов головы. Руки-ноги еще куда ни шло (там чисто силовые движения усиливать, без акробатики), а как вы, скажем, будете прицеливаться или головой быстро туда-сюда крутить на этих сервоприводах ?

Робособака куда больше усилий тратит, особенно когда балансирует на льду... так что все реально

>>>Вы не забывайте, что таскать на себе все это придется солдату (5кг шлем + сервоприводы+аккумуляторы).
>>Сервоприводы тоже не так уж много.
>Про 300 граммовые аккумуляторы - это по-моему, ошибка. Их не хватит, чтобы несколько часов двигать даже 5 кг шлем.

Сейчас пересчитал, 10 амперчасов это 600 грамм. Вот реальный продукт: http://www.a123systems.com/p4 да еще и время зарядки считаные минуты. Недавно DeWalt выпустил целую линейку портативных дрелей с этими аккумуляторами.

>>>Ну и что ? Если есть сервоскелет и миниатюрные элементы питания (которые еще не изобрели), то можно хоть 150кг костюм повесить. Смысл-то в том, что не человек своими мышцами будет все это таскать.
>>Ну так речь идет о доступной сейчас технологии, а не о светлом будущем.
>Вот я и говорю, что уже сейчас "экзоскелет" существует. Проблема - в "аккумуляторах".
> http://www.membrana.ru/articles/technic/2008/05/26/181500.html
>видео http://www.youtube.com/watch?v=Nhj3Z9o6t0g
>Без кабеля пока еще не работает.

Ну так а я про что -- одно дело целый скелет, которому надо вес тела, другое дело небольшая помощь в движениях головы (собственно говоря этот псевдопозвоночник и так перенесет на плечи бОльшую часть веса шлема и останется только преодолевать излишнюю инерцию).
От Azinox
К Captain Africa (23.04.2009 13:30:19)
Дата 23.04.2009 15:32:50

Re: это как...

Здравствуйте.

>Робособака куда больше усилий тратит, особенно когда балансирует на льду... так что все реально

Робособака весит несколько больше шлема.

>>Про 300 граммовые аккумуляторы - это по-моему, ошибка. Их не хватит, чтобы несколько часов двигать даже 5 кг шлем.
>Сейчас пересчитал, 10 амперчасов это 600 грамм. Вот реальный продукт: http://www.a123systems.com/p4 да еще и время зарядки считаные минуты. Недавно DeWalt выпустил целую линейку портативных дрелей с этими аккумуляторами.

В ваших расчетах нет данных про энергозатраты экзоскелета, поэтому как вы собираетесь доказать, что 10 амперчасов хватит ?

>Ну так а я про что -- одно дело целый скелет, которому надо вес тела, другое дело небольшая помощь в движениях головы (собственно говоря этот псевдопозвоночник и так перенесет на плечи бОльшую часть веса шлема и останется только преодолевать излишнюю инерцию).

А этот псевдопозвоночник все равно боец должен нести на себе ? И потом - движения головы настолько мелки, быстры и точны, что сервопривод здесь не поможет. Это будет человек с головой Робокопа. Пока повернется, в него уже выстрелят несколько раз.

С уважением.
От Captain Africa
К Azinox (23.04.2009 15:32:50)
Дата 23.04.2009 15:42:12

Re: это как...

>>Робособака куда больше усилий тратит, особенно когда балансирует на льду... так что все реально
>Робособака весит несколько больше шлема.

У робособаки и "мышц" побольше соответственно.

>>>Про 300 граммовые аккумуляторы - это по-моему, ошибка. Их не хватит, чтобы несколько часов двигать даже 5 кг шлем.
>>Сейчас пересчитал, 10 амперчасов это 600 грамм. Вот реальный продукт: http://www.a123systems.com/p4 да еще и время зарядки считаные минуты. Недавно DeWalt выпустил целую линейку портативных дрелей с этими аккумуляторами.
>В ваших расчетах нет данных про энергозатраты экзоскелета, поэтому как вы собираетесь доказать, что 10 амперчасов хватит ?

1 амперчаса хватает на перемещение электровелосипеда на расстояние от 2.5 до 4 км (в зависимости от рельефа), без педалей. Сравните требуемые мышечные усилия для езды на дистанцию в 25-40 км и усилия на повороты головы в течении пары дней.

>>Ну так а я про что -- одно дело целый скелет, которому надо вес тела, другое дело небольшая помощь в движениях головы (собственно говоря этот псевдопозвоночник и так перенесет на плечи бОльшую часть веса шлема и останется только преодолевать излишнюю инерцию).
>А этот псевдопозвоночник все равно боец должен нести на себе ? И потом - движения головы настолько мелки, быстры и точны, что сервопривод здесь не поможет. Это будет человек с головой Робокопа. Пока повернется, в него уже выстрелят несколько раз.

Вы видимо таки не смотрели ролик с этой робособакой на льду. Человек так редко может. Куда точнее?
От Azinox
К Captain Africa (23.04.2009 15:42:12)
Дата 23.04.2009 16:22:15

Re: это как...

Здравствуйте.

>>Робособака весит несколько больше шлема.
>
>У робособаки и "мышц" побольше соответственно.

То есть, по-вашему, существует прямая зависимость между размером аппарата и массой. Другими словами, теоретически, следуя вашим предположениям, мы можем создать "робособаку", как весом 100 тонн, так и весом 100 грамм ?

Если нет, то не имея информации о массе сервоприводов и органов управления (с аккумуляторами вроде вы пояснили), нельзя говорить о массе возможного сервопривода бронешлема.

>>В ваших расчетах нет данных про энергозатраты экзоскелета, поэтому как вы собираетесь доказать, что 10 амперчасов хватит ?
>1 амперчаса хватает на перемещение электровелосипеда на расстояние от 2.5 до 4 км (в зависимости от рельефа), без педалей. Сравните требуемые мышечные усилия для езды на дистанцию в 25-40 км и усилия на повороты головы в течении пары дней.

У меня на сотовом телефоне аккумулятор на 0,95 амперчасов (950 милиампер). Значит ли это, что аккумулятора сотового телефона хватит на перемещение электровелосипеда от 2,375 до 3,8 километров ? Если "да", то подскажите, где продается такой велосипед и сколько он стоит ?

По поводу сравнения - это еще более несерьезно, чем расчеты lbuki. Человеческий организм - не велосипед. Почему бы не взять для сравнения, скажем, вертолет. Сколько ему нужно усилий, чтобы взлететь на 5 этаж, и сколько человеку, чтобы подняться по лестнице.

А потом сравнить все это с поворотами головы в течение пары дней.

>Вы видимо таки не смотрели ролик с этой робособакой на льду. Человек так редко может. Куда точнее?

Понимаете, одно дело - робособака. Другое - человеческая голова. Крутить железками человеческую голову - это большой риск для носителя этой головы.

С уважением.
От Koshak
К Captain Africa (23.04.2009 15:42:12)
Дата 23.04.2009 16:12:18

Re: это как...

>1 амперчаса хватает на перемещение электровелосипеда на расстояние от 2.5 до 4 км (в зависимости от рельефа), без педалей. Сравните требуемые мышечные усилия для езды на дистанцию в 25-40 км и усилия на повороты головы в течении пары дней.

Амперчасы при 3,7В и при 24В это две бальшие разницы в 6,48 раза.:-)

для понимания пиковая мощность человека - 1 порядка кВт,
пиковую мощность привода головы можно оценить величиной ватт 100-150, если к голове приделать шлем который сам весит как головато мощность мотора должна быть ватт 300-400 (навскидку) приводов понадобится штуки три.
Т.о. для оробособачивания головы бойца потребуется акку с током в кратковременном режиме ампер 30 при напряжении 12 вольт. А для полноты картины добавьте к 5-кг шлему три мотора ватт на общую мощность пол-киловатта килограмма три-пять жележок , шестеренок , серводатчиков и крепеже всего этого счастья к многострадальному организму бойца.
результат будет тяжелее нормального броника
От tarasv
К Koshak (23.04.2009 16:12:18)
Дата 24.04.2009 01:29:17

Re: это как...

>для понимания пиковая мощность человека - 1 порядка кВт,
>пиковую мощность привода головы можно оценить величиной ватт 100-150, если к голове приделать шлем который сам весит как головато мощность мотора должна быть ватт 300-400 (навскидку) приводов понадобится штуки три.

Причем тут пиковая мощность то? Для оценки веса аккумуляторов важна средняя мощность, а не пиковая. Мощность затрачиваемая человеком при спокойной ходьбе 70-90Вт. Вы считаете что для того чтобы крутить головой пусть и со шлемом надо в четыре-пять раз больше?

Орфографический словарь читал - не помогает :)
От Ibuki
К tarasv (24.04.2009 01:29:17)
Дата 24.04.2009 14:24:14

Re: это как...

>>для понимания пиковая мощность человека - 1 порядка кВт,
>>пиковую мощность привода головы можно оценить величиной ватт 100-150, если к голове приделать шлем который сам весит как головато мощность мотора должна быть ватт 300-400 (навскидку) приводов понадобится штуки три.
>
> Причем тут пиковая мощность то? Для оценки веса аккумуляторов важна средняя мощность, а не пиковая. Мощность затрачиваемая человеком при спокойной ходьбе 70-90Вт. Вы считаете что для того чтобы крутить головой пусть и со шлемом надо в четыре-пять раз больше?
Важна и пиковая мощность и энергия. Пиковая важна чтобы солдат не надорвал шею при падения, прыжках, быстрых поворотах головы. Только 100 ватт это дофига вообще-то. Такой мощности хватит чтобы поднять массу в 50 кг (гирю привязанную к голове) на высоту 20 см за 1 с. Неслабая такая шейка. Осетра ИМХО можно смело урезать вдвое. 50 ваттный электромотор с редуктором навскидку будет весить 0,1-0,15 кг, 0,3-0,45 кг на три штуки.

Что касается энергии. Удельная энергия литиево-полимерных аккумов: 0,3-0,5 мДж/кг. Килограмма таких акков хватит приблизительно (при КПД привода в 75%) на 300-500 махов головой с пудовой гирей на расстояние 20 см. Остается сравнить такие физические упражнения с обычной нагрузкой на мышцы шеи при патрулировании в течении 12 часов.
От Captain Africa
К Koshak (23.04.2009 16:12:18)
Дата 23.04.2009 16:40:30

Re: это как...

>>1 амперчаса хватает на перемещение электровелосипеда на расстояние от 2.5 до 4 км (в зависимости от рельефа), без педалей. Сравните требуемые мышечные усилия для езды на дистанцию в 25-40 км и усилия на повороты головы в течении пары дней.
>Амперчасы при 3,7В и при 24В это две бальшие разницы в 6,48 раза.:-)
>для понимания пиковая мощность человека - 1 порядка кВт,
>пиковую мощность привода головы можно оценить величиной ватт 100-150, если к голове приделать шлем который сам весит как головато мощность мотора должна быть ватт 300-400 (навскидку) приводов понадобится штуки три.
>Т.о. для оробособачивания головы бойца потребуется акку с током в кратковременном режиме ампер 30 при напряжении 12 вольт.

Прелесть аккумуляторов от 123systems в том, что они как раз и способны на отдачу 30 ампер без вреда для себя, причем не только кратковременную, это у них в спецификации. Вольтаж повышается соответствующим подключением элементов.

> А для полноты картины добавьте к 5-кг шлему три мотора ватт на общую мощность пол-киловатта килограмма три-пять жележок , шестеренок , серводатчиков и крепеже всего этого счастья к многострадальному организму бойца.
>результат будет тяжелее нормального броника

Зачем шестеренки и тележки? Линейные сервомоторы, там по весу не так уж и страшно.
От doctor64
К Captain Africa (23.04.2009 16:40:30)
Дата 23.04.2009 17:06:53

Re: это как...

>Прелесть аккумуляторов от 123systems в том, что они как раз и способны на отдачу 30 ампер без вреда для себя, причем не только кратковременную, это у них в спецификации. Вольтаж повышается соответствующим подключением элементов.
Вы с ними работали или так, спецификации почитали? А то я могу рассказать, как эти спецификации пишутся...
От Captain Africa
К doctor64 (23.04.2009 17:06:53)
Дата 23.04.2009 17:18:50

Re: это как...

>>Прелесть аккумуляторов от 123systems в том, что они как раз и способны на отдачу 30 ампер без вреда для себя, причем не только кратковременную, это у них в спецификации. Вольтаж повышается соответствующим подключением элементов.
>Вы с ними работали или так, спецификации почитали? А то я могу рассказать, как эти спецификации пишутся...

Лично нет, но с ними работает много авиамоделистов. Конкретно можно поспрашивать тут: http://www.a123systems.ru/index.php?showforum=24

Это не виртуальный продукт и не пузырь.
От Ibuki
К Azinox (23.04.2009 13:08:51)
Дата 23.04.2009 13:13:43

Вы не в курсе дел просто

>Проблема - в "аккумуляторах".
Проблемы эти решаемы вполне. Если есть желание срач вопрос энергетики экзоскелетов можно вынести в отдельную ветку.
От Azinox
К Ibuki (23.04.2009 13:13:43)
Дата 23.04.2009 13:58:42

Видимо вы в курсе всех дел от медицины и до энергетики

Здравствуйте.

>>Проблема - в "аккумуляторах".
>Проблемы эти решаемы вполне. Если есть желание срач вопрос энергетики экзоскелетов можно вынести в отдельную ветку.

Уровень ваших знаний (учебник физики за 6й класс) мне понятен. Это как доказывать, что шмель не может взлететь по законам аэродинамики. Можете сколько угодно умножать массу на скорость, но "теория без практики мертва".

Если бы вы сами спортом занимались, то понимали бы разницу между ударом по противнику, который готовится отразить удар, от удара по ничего не подозревающему человеку.

А без этого все ваши рассуждения - коту под хвост.

С уважением.
От bedal
К Azinox (23.04.2009 13:58:42)
Дата 23.04.2009 14:51:55

вот про шмеля только не надо

не собираюсь спорить ни с чем прочим, но пример со шмелем совсем не в Вашу пользу. Ибо это всего лишь распиаренная тупая ошибка человека, разбирающегося в предмете как раз "на уровне учебника 6го класса".
От Adekamer
К Azinox (23.04.2009 11:53:01)
Дата 23.04.2009 12:13:15

литий полимерные акки мало весят

стоят уже не дорого - можно делать тонкими сложной формы - но бояться холода и физического повреждения
видимо просто не нужно
От Azinox
К Adekamer (23.04.2009 12:13:15)
Дата 23.04.2009 12:28:46

видимо не настолько мало

Здравствуйте.

>стоят уже не дорого - можно делать тонкими сложной формы - но бояться холода и физического повреждения
>видимо просто не нужно

Работают "лучшие умы" загнивающего запада, думаю, у них есть информация по полимерным аккумуляторам.

С уважением.