Claims (42)
1. Система защитного костюма, выполненная с возможностью защиты пользователя в экстремальных условиях окружающей среды, содержащая1. A protective suit system designed to protect the user in extreme environmental conditions, comprising
базовый слой, надеваемый на пользователя и выполненный с возможностью обеспечения терморегуляции пользователя, причем этот базовый слой содержит сеть датчиков биопоказателей, предназначенную для мониторинга одного или более биопоказателей пользователя;a base layer worn by the user and configured to provide thermoregulation of the user, wherein the base layer comprises a network of bio-indicator sensors designed to monitor one or more bio-indicators of the user;
внешний слой, надеваемый поверх базового слоя, причем этот внешний слой включает в себя конструкцию экзоскелета, размеры которой обеспечивают возможность размещения пользователя внутри этой конструкции, и оболочку экзоскелета, покрывающую конструкцию экзоскелета и прикрепленную к ней, причем внешний слой включает в себя сеть биомеханических датчиков, выполненную с возможностью регистрации данных, связанных с движением внешнего слоя, и предназначенную для мониторинга потребления энергии пользователем и износа внешнего слоя, причем система хранения данных выполнена с возможностью приема и сохранения в ней данных, генерируемых сетью биомеханических датчиков;an outer layer worn over the base layer, wherein the outer layer includes an exoskeleton structure sized to accommodate a user within the structure, and an exoskeleton shell covering the exoskeleton structure and attached to it, wherein the outer layer includes a network of biomechanical sensors configured to record data related to the movement of the outer layer and designed to monitor the energy consumption of the user and the wear of the outer layer, wherein the data storage system is configured to receive and store data generated by the network of biomechanical sensors;
систему хранения данных, выполненную с возможностью хранения данных, генерируемых сетью датчиков биопоказателей.a data storage system capable of storing data generated by a network of bioindicator sensors.
2. Система по п. 1, в которой указанные биопоказатели пользователя включают в себя биопоказатели костно-мышечной системы.2. The system according to paragraph 1, in which the specified bioindicators of the user include bioindicators of the musculoskeletal system.
3. Система по п. 1 или 2, в которой сеть датчиков биопоказателей содержит один или более датчиков биопоказателей, размещенных рядом с местами или в местах, которые связаны с суставами, сердцем и/или предплечьем пользователя, причем при использовании системы указанные один или более датчиков биопоказателей осуществляют неинвазивный мониторинг указанных одного или более биопоказателей пользователя.3. The system of claim 1 or 2, wherein the network of bio-indicator sensors comprises one or more bio-indicator sensors placed near or at locations that are associated with the joints, heart and/or forearm of the user, wherein when using the system, said one or more bio-indicator sensors perform non-invasive monitoring of said one or more bio-indicators of the user.
4. Система по п. 3, содержащая группу датчиков биопоказателей, распределенных по базовому слою таким образом, что указанные один или более датчиков биопоказателей при использовании системы осуществляют мониторинг по меньшей мере одного органа пользователя из списка, включающего плечи, локти, колени, лодыжки, сердце и предплечья.4. The system of claim 3, comprising a group of bio-indicator sensors distributed across the base layer in such a way that said one or more bio-indicator sensors, when using the system, monitor at least one organ of the user from a list including shoulders, elbows, knees, ankles, heart and forearms.
5. Система по любому из пп. 1-4, дополнительно содержащая систему жизнеобеспечения.5. The system according to any one of paragraphs 1-4, additionally containing a life support system.
6. Система по п. 5, в которой система жизнеобеспечения содержит систему регулирования температуры, взаимодействующую с базовым слоем для регулирования температуры пользователя.6. The system of claim 5, wherein the life support system comprises a temperature control system that interacts with the base layer to control the temperature of the user.
7. Система по п. 6, в которой система регулирования температуры включает в себя терморегулирующую текучую среду, теплообменник, имеющий тепловую связь с терморегулирующей текучей средой, и насос для перекачивания терморегулирующей текучей среды;7. The system of claim 6, wherein the temperature control system includes a temperature control fluid, a heat exchanger in thermal communication with the temperature control fluid, and a pump for pumping the temperature control fluid;
при этом базовый слой содержит сеть каналов для текучей среды, обеспечивающих прохождение по ним терморегулирующей текучей среды для регулирования температуры пользователя.wherein the base layer contains a network of channels for a fluid medium, ensuring the passage of a thermoregulating fluid medium through them to regulate the user's temperature.
8. Система по п. 7, в которой базовый слой содержит первый слой и второй слой, при этом указанная сеть каналов для текучей среды расположена между этими первым и вторым слоями.8. The system of claim 7, wherein the base layer comprises a first layer and a second layer, wherein said network of fluid channels is located between these first and second layers.
9. Система по любому из пп. 5-8, в которой система жизнеобеспечения содержит систему управления воздухом, которая при использовании системы обеспечивает управление воздушной средой, находящейся внутри внешнего слоя, в котором находится пользователь при использовании системы защитного костюма, причем эта система управления воздухом выполнена с возможностью поддерживать уровень кислорода и углекислого газа в указанной воздушной среде в пределах заданных условий.9. The system of any one of claims 5-8, wherein the life support system comprises an air management system that, when the system is in use, provides control of the air environment located within the outer layer in which the user is located when using the protective suit system, and this air management system is configured to maintain the level of oxygen and carbon dioxide in said air environment within specified conditions.
10. Система по любому из пп. 5-9, в которой система жизнеобеспечения содержит вентиляционный канал, предназначенный для выпуска воздушной среды, находящейся внутри внешнего слоя.10. The system according to any one of paragraphs 5-9, in which the life support system comprises a ventilation duct designed to release air located inside the outer layer.
11. Система по любому из пп. 5-10, в которой система жизнеобеспечения содержит аккумуляторный блок, предназначенный для питания по меньшей мере системы жизнеобеспечения, а также интерфейс управления аккумулятором, предназначенный для управления указанным аккумуляторным блоком.11. The system according to any one of paragraphs 5-10, in which the life support system comprises a battery pack designed to supply power to at least the life support system, as well as a battery control interface designed to control said battery pack.
12. Система по п. 11, в которой аккумуляторный блок является заменяемым.12. The system of claim 11, wherein the battery pack is replaceable.
13. Система по любому из пп. 1-12, в которой базовый слой выполнен из воздухопроницаемого материала, обладающего возможностью четырехнаправленного растяжения.13. The system according to any one of paragraphs 1-12, in which the base layer is made of a breathable material that has the ability to stretch in four directions.
14. Система по любому из пп. 1-13, в которой сеть датчиков биопоказателей подключена беспроводным образом к сети Интернета вещей.14. The system according to any one of paragraphs 1-13, in which the network of bio-indicator sensors is wirelessly connected to the Internet of Things network.
15. Система по любому из пп. 1-14, в которой базовый слой включает в себя компрессионный слой, выполненный с возможностью оказания давления на пользователя, причем этот компрессионный слой изготовлен из растягивающегося материала, покрывающего внешнюю поверхность базового слоя.15. The system of any one of claims 1-14, wherein the base layer includes a compression layer configured to exert pressure on the user, wherein the compression layer is made of a stretchable material covering the outer surface of the base layer.
16. Система по п. 15, в которой компрессионный слой покрывает всю внешнюю поверхность базового слоя.16. The system of claim 15, wherein the compression layer covers the entire outer surface of the base layer.
17. Система по п. 15 или 16, в которой компрессионный слой прикреплен к базовому слою.17. The system of claim 15 or 16, wherein the compression layer is attached to the base layer.
18. Система по любому из пп. 1-17, в которой оболочка экзоскелета содержит группу тканевых слоев, включающую в себя одну или более тканей, являющихся огнестойкими, огнезащитными, противоосколочными, самовосстанавливающимися и/или устойчивыми к радиации.18. The system of any one of claims 1-17, wherein the exoskeleton shell comprises a group of fabric layers including one or more fabrics that are fire-resistant, fire-protective, splinter-resistant, self-healing and/or radiation-resistant.
19. Система по любому из пп. 1-18, в которой оболочка экзоскелета выполнена с возможностью функционирования в диапазоне температур от -270°С до 1260°С.19. The system according to any one of paragraphs 1-18, in which the exoskeleton shell is designed to operate in a temperature range from -270°C to 1260°C.
20. Система по любому из пп. 1-19, в которой оболочка экзоскелета является огнезащитной и противоосколочной.20. The system according to any one of paragraphs. 1-19, in which the exoskeleton shell is fire-resistant and splinter-resistant.
21. Система по любому из пп. 1-20, в которой оболочка экзоскелета имеет растягивающиеся гофроподобные элементы или материалы, предусмотренные в местах расположения плеч, локтей, бедер, коленей и лодыжек пользователя.21. The system of any one of claims 1-20, wherein the exoskeleton shell has stretchable corrugated elements or materials provided at the locations of the shoulders, elbows, hips, knees and ankles of the user.
22. Система по любому из пп. 1-21, в которой конструкция экзоскелета включает в себя торсовую секцию, шарнирно соединенную с ножной секцией, причем эта торсовая секция при использовании системы отходит от плеч вниз до бедер пользователя, а ножная секция при использовании системы отходит вниз от бедер.22. The system of any one of claims 1-21, wherein the exoskeleton structure includes a torso section pivotally connected to a leg section, wherein the torso section extends from the shoulders down to the hips of the user when the system is in use, and the leg section extends down from the hips when the system is in use.
23. Система по п. 22, в которой торсовая секция включает в себя гибкий хребет, переходящий в вилку в нижней своей части, причем указанная вилка изогнута и проходит вниз и вокруг, соединяясь с противоположными сторонами ножной секции.23. The system of claim 22, wherein the torso section includes a flexible spine that transitions into a fork at the bottom thereof, said fork being curved and extending downward and around to connect to opposite sides of the leg section.
24. Система по п. 22 или 23, в которой гибкий хребет переходит в плечевую платформу в верхней своей части, причем указанная плечевая платформа проходит в поперечном направлении так, чтобы при использовании системы размещаться поверх задней стороны плеч пользователя.24. The system of claim 22 or 23, wherein the flexible spine transitions into a shoulder platform at its upper portion, said shoulder platform extending transversely so as to be positioned over the back of the user's shoulders when the system is in use.
25. Система по любому из пп. 22-24, в которой ножная секция содержит бедренную часть, проходящую вокруг бедер, причем эта бедренная часть включает в себя:25. The system of any one of paragraphs 22-24, wherein the leg section comprises a thigh portion extending around the thighs, wherein the thigh portion includes:
два отверстия для ног, выполненные с возможностью приема соответствующих ног пользователя,two leg openings configured to receive the respective legs of the user,
и конечностную часть, проходящую вниз по каждой внешней стороне бедренной части, причем каждая конечностная часть включает в себя сочлененную часть, расположенную в области колена пользователя.and a limb portion extending downwardly along each outer side of the thigh portion, each limb portion including an articulated portion located in the region of the user's knee.
26. Система по п. 25, в которой конечностная часть содержит по меньшей мере один кольцевой защитный элемент для ноги, выполненный с возможностью приема ноги пользователя.26. The system of claim 25, wherein the limb portion comprises at least one annular leg protector configured to receive the user's leg.
27. Система по любому из пп. 1-26, дополнительно содержащая шлем, подключаемый к внешнему слою и системе хранения данных.27. The system according to any one of paragraphs 1-26, further comprising a helmet connected to the outer layer and the data storage system.
28. Система по п. 27, в которой шлем содержит28. The system of claim 27, wherein the helmet comprises
датчик когнитивного отслеживания, выполненный с возможностью отслеживания когнитивных функций пользователя;a cognitive tracking sensor configured to track the cognitive functions of a user;
и дисплей, обеспечивающий средство передачи пользователю информации, связанной с системой защитного костюма, включая информацию от сети датчиков биопоказателей и системы хранения данных.and a display providing a means of communicating to the user information related to the protective suit system, including information from the bio-indicator sensor network and the data storage system.
29. Система по любому из пп. 1-28, дополнительно содержащая ботинок.29. The system according to any one of paragraphs 1-28, further comprising a boot.
30. Система по п. 29, в котором указанный ботинок содержит по меньшей мере один датчик из:30. The system of claim 29, wherein said boot comprises at least one sensor of:
датчика температуры, предназначенного для измерения температуры стопы пользователя, находящейся в ботинке при использовании системы, и/или для измерения температуры окружающей среды, находящейся снаружи ботинка;a temperature sensor designed to measure the temperature of the user's foot located in the boot when using the system, and/or to measure the ambient temperature located outside the boot;
датчика давления, предназначенного для измерения давления, оказываемого пользователем и/или защитным костюмом на поверхность, на которой стоит пользователь,a pressure sensor designed to measure the pressure exerted by the user and/or the protective suit on the surface on which the user is standing,
причем система хранения данных выполнена с возможностью приема и сохранения данных, генерируемых датчиком температуры ботинка и датчиком давления ботинка.wherein the data storage system is configured to receive and store data generated by the boot temperature sensor and the boot pressure sensor.
31. Система по любому из пп. 1-30, представляющая собой космический скафандр.31. A system according to any one of paragraphs 1-30, which is a space suit.