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Exoskelette: zivil, militärisch, fiktiv


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9 Antworten in diesem Thema

#1 mindblasted

mindblasted

    Cybernaut

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Geschrieben 19 Juni 2007 - 18:07

Ein verlockender Gedanke nicht wahr? Gigantische Körperkraft ohne eine Stunde Training, Schutz vor der rauen Außenwelt und beweglich wie der eigene Körper. Ja, evtl könnten Lahme wieder gehen, Schwache wären stark und das ganz ohne Wundertäter. Meines Wissens gibt es momentan zwei Forschungsstoßrichtungen auf diesem Feld. Einerseits Exos für Behinderte, andererseits militärische Exos für den Soldaten der Zukunft. Auf beiden Gebieten tun sich vor allem die USA und Japan hervor. Vor allem letzteres wundert nicht, wenn man bedenkt was für eine wichtige Rolle Exoskelette in japanischen SF-Produktionen spielen. Je nach Auslegung handelt es sich manchmal um halbe Mechas, manchmal um eine normale aber smarte Körperpanzerung. Anbei ein kurzer Google-Output: http://en.wikipedia....red_exoskeleton http://science.howst...exoskeleton.htm http://www.gizmag.com/go/1604/ http://bleex.me.berkeley.edu/bleex.htm Leider konnte ich bisher keien Quelle finden in der die Technik wirklich im Detail beschrieben wird. Das würde mich auch besonders bei fiktiven Szenarien wie zB Batteltech, Appleseed, Bubblegum Crisis, Alien, Matrix usw. interessieren. Wenn jemand hierzu Quellen kennt wäre ich außerordentlich dankbar.
"Es gibt eine größere Dunkelheit als die, die wir bekämpfen ... Viel schwerwiegender als der Tod der körperlichen Materie ist der Tod der Hoffnung, der Tod der Träume, und vor dieser Gefahr dürfen wir niemals kapitulieren. Die Zukunft ist überall um uns herum. In der Phase des Übergangs wartet sie darauf, in der Phase der Erleuchtung neu geboren zu werden. Niemand weiß, wie die Zukunft aussieht und wohin sie uns führen wird. Nur eines wissen wir. Sie wird stets unter Schmerzen geboren."
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#2 Electric Wizard

Electric Wizard

    Yoginaut

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Geschrieben 19 Juni 2007 - 18:20

Wenn ich mir die Bilder in den Links so anschaue, stellt sich für mich die Frage, inwieweit diese eher groben Gelenke den menschlichen Bewegungsablauf unterstützen bzw. einschränken... als frühesten Vorläufer kann man da vielleicht auch antike & mittelalterliche Rüstungen nennen, die ja weitestgehend die selbe Funktion hatten... Auch fallen mir da diese großen Tiefseetaucheranzüge ein; die ja schon eher kleine Unterseebote sind, als 'Anzüge'...Auf lange Sicht halte ich es für durchaus wahrscheinlich, daß man im militärischen Bereich gewisse Komponenten mechanisch 'verbessert', sowohl um den Soldaten zu schützen, als ihn auch gewisse Vorteile im Gefecht zu verschaffen (Zielhilfen etc.).

#3 Yoscha

Yoscha

    Cybernaut

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Geschrieben 19 Juni 2007 - 21:10

Auch fallen mir da diese großen Tiefseetaucheranzüge ein; die ja schon eher kleine Unterseebote sind, als 'Anzüge'...

Wobei die meines Wissens nach auch nicht grade zum state of the art mehr gehören. Grade in der Tiefseeforschung setzt man lieber auf ferngesteuerte Gefährte aller Art, als dass man noch Menschen runterschickt. Ich glaube das ist auch der Grund, warum Exoskelette nur für den militärischen und Prothesenbereich entwickelt werden. In Kampfsituationen braucht man eine im krisenfall unabhängig ohne äußeren Input funktionierende Einheit, und ohne KIs bleibt da eben nur der Mensch übrig. Bei Prothesen ist es eh klar. Im normalen zivilen Bereich dürften sich eher Drohnen und ähnliches ferngesteuertes Gerät durchsetzen, die von Menschen in sicherer Entfernung gesteuert werden.
Willkommen am Teufelsmeer.
Eine nicht ganz ernsthafte Zukunftsvision.
Coming Soon.

#4 MartinHoyer

MartinHoyer

    Temponaut

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Geschrieben 19 Juni 2007 - 21:14

Nun, Menschen mit körperlichen Behinderungen brauchen wohl eher spezifische Prothesen als ein komplettes Exoskelett. Aber auch für den militärischen Gebrauch besteht die Frage, inwiefern so etwas für die reguläre Truppe sinnvoll ist. Man muss dabei nicht allein technische Aspekte berücksichtigen, sondern auch finanzielle und logistische: Es dürfte immense Kosten verursachen, auch nur einen Bruchteil der Streitkräfte solcherart auszustatten und für dieses teure Gerät entsprechend auszubilden, was zudem ein Zeitfaktor ist. Und dann im Einsatz muss nicht nur der Soldat versorgt, sondern auch das Gerät gewartet werden - und dafür reicht kein Mechaniker, sondern es wird ein Stab von Mechanikern, Mechatronikern, Elektronikern, IT-Spezialisten und Medizinern benötigt. Und das Ganze für einen eher spärlichen Nutzen, denn Exoskelette bestechen nicht gerade durch Geschwindigkeit, sondern durch Stärke und Präzision (1) - wobei erstere in der heutigen Kriegsführung eher drittrangig und letztere auch weniger aufwendig zu erreichen ist. Nun, und dann kommt die Verlustkalkulation, die sehr ungünstig ausfällt: Denn bereits mit heutigen, konventionellen Schusswaffen und Munitionstypen stehen Infanteristen im Exoskelett nicht besser da als ohne. Der Vorteil einer möglichen zusätzlichen Individualpanzerung steht dem Nachteil geringerer Beweglichkeit und Geschwindigkeit gegenüber. Und wenn der Verlust mit gleicher Wahrscheinlichkeit eintritt, ist es nicht nur der Soldat (Was schon schlimm genug ist, aber danach gehen solche Analysen nicht ...), sondern auch noch Gerät im Bereich mehrerer Millionen Euro - wohlgemerkt, die überhaupt erst für den Funktionsbereich eines Infanteristen aufgebracht wurden. (1) Eine simple Berechnung bei bodengebundenem Gerät: Mehr Technik = mehr Gewicht = mehr Energieverbrauch bei verringerter Geschwindigkeit. Das würde sich erst mit Verfügbarkeit extremer Zukunftstechnologie ändern wie superleichten, aber stabilen Materialien und Mikro-Reakoren und/oder leistungsstarken, aber leichten Batterien/Akkumulatoren. Doch dann wäre zu überlegen, den Menschen als Schwachpunkt gleich wegzulassen und eine autarke oder ferngelenkte Maschine zu bauen. Der eigentlich größte Nutzbereich ist der zivile, nichtmedizinische Sektor. Denn in vielen Berufsfeldern lassen sich die Stärken von solchen Systemen einsetzen, ohne dass die Nachteile ins Gewicht fallen. Seien es nun Arbeiten, die menschliche Bewegungsmuster, aber mehr Stärke erfordern oder unter aber extreme Arbeitsbedingungen - hier besteht noch viel Potential. Daher ist das Militär auch eher eine Wahl, die durch einer Mischung aus extremen und gleichzeitig kontrollierten Testbedingungen sowie einer geschickten Verteilung von Haushaltsmitteln getroffen wird. Anders ausgedrückt: Geforscht wird von zivilen Unternehmen für das Militär, weil da die meisten Mittel und ausgezeichnete Rahmenbedingungen bereitstehen - den Gewinn macht man später bei der zivilen Vermarktung.
Though my soul may set in darkness, it will rise in perfect light;
I have loved the stars too fondly to be fearful of the night.
(Sarah Williams: The Old Astronomer To His Pupil)

#5 mindblasted

mindblasted

    Cybernaut

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Geschrieben 19 Juni 2007 - 22:14

Ich bin ja nur ein interessierter Laie, kein Spezialist aber...ich dachte bisher das es gerade der Vorteil eines Exoskeletts wäre eine deutlich überlegene Individualpanzerung mit sich herum schleppen zu können ohne(!) Einbussen bei Geschwindigkeit usw.Die Frage die du letztendlich aufwirfst ist also, ob es eine leistungsfähige, kugelsichere Panzerung gibt die einen Exo-Träger im urbanen Kampf überlegen machen würde. Gleiches Verlustrisiko spricht wirklich nicht für den Einsatz solcher High-End Körperpanzerung.Wenn es aber möglich wäre Exoskelette im Häuserkampf als eine Art Schocktruppen einzusetzen würde das imho eine eigene Waffengattung schon plausibel machen, genauso wie einen "Mechanikerstab". Wir müssen uns aber natürlich auch bewusst sein das wir hier über Technik reden für die gerade mal ein paar lächerliche Prototypen und viel hochtrabende Pläne exisitieren, und die evtl vielleicht in 20 Jahren einsetzbar ist.
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#6 MartinHoyer

MartinHoyer

    Temponaut

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Geschrieben 21 Juni 2007 - 15:55

ich dachte bisher das es gerade der Vorteil eines Exoskeletts wäre eine deutlich überlegene Individualpanzerung mit sich herum schleppen zu können ohne(!) Einbussen bei Geschwindigkeit usw.

Ich bin auch nur interessierter Laie, aber so schwer ist das gar nicht zu abstrahieren: Vergleiche einfach einen militärischen Geländewagen mit einem Schützenpanzer. Der Schützenpanzer hat die stärkere Maschine und eine stärkere Panzerung, aber er schafft trotzdem nur 60 bis 70 Km/h bei einer mittleren Reichweite von 350 Km, während der Geländewagen doppelt so schnell ist und eine mittlere Reichweite von 500 Kilometern hat. Der Schützenpanzer ist vor Beschuss mit Panzerabwehrhand- und Mittelkaliberwaffen bis 30 mm und Personenminen relativ gut geschützt, so lange keine neuralgischen Punkte getroffen werden. Allerdings ist er aufgrund seiner geringeren Einsatzgeschwindigkeit auch leichter zu treffen und kann nicht so leicht in natürliche Deckung manöviert werden. Der militärische Geländewagen ist mit Schutzausstattung gegen Kaliber bis 7.62x51, gegen leichteren (Mörser-) Granaten und gegen einfache Personenminen geschützt. Er ist allerdings schwerer zu treffen und kann leichter Deckung finden. Infanterie im Exoskelett tut im Grunde nichts anderes, als die Zweiteilung von Mensch und Gerät der mechanisierten Infanterie teilweise zusammenzuführen. Ausgehend von derzeitig bekannten, gebrauchsüblichen Materialien zu Panzerung, ist es maximal möglich, dem Infanteristen selbst im Exoskelett annähernd die Panzerung zu geben, den ein Geländewagen mit Schutzausstattung hat - also Schutz gegen Splitter, gegen Kaliber bis 7.62x51 und leichtere Sprengkörper (Hand- und eventuell Mörsergranaten). Mehr ist nicht drin, denn auch mit einem Exoskelett wird der Infanterist kaum eine Panzerung aufweisen wie ein Schützenpanzer, der es auf ein ein Verhältnis von rund einer Tonne Gewicht pro geschütztem Infanteristen bringt. Eine Tonne Gewicht für einen Infanteristen im Exoskelett ist absolut nicht tragbar - im wahrsten Sinne des Wortes. Die nächstgeringere Schutzstufe wäre die des Geländewagens mit Schutzausstattung. Der Witz ist: Eine vergleichbare Stufe haben Infanteristen auf dem derzeit besten Ausrüstungsstand bereits, wenn man berücksichtigt, dass sie natürliche Deckungen ausnutzen und acht geben, wo sie hintreten - was ein Fahrzeug nicht oder nur beschränkt kann. Der Knackpunkt: Der Exoskelett-Soldat hält direktem Beschuss mit Kaliber 7.62x51 nur geringfügig länger stand als der leichter geschützte normale Infanterist, kann aber diesen Beschuss dafür schlechter entgehen und ist beschert im Verlustfall einen größeren Personal- und Materialschaden, ohne dabei größeren Nutzen gebracht zu haben. Allerdings, und nun sind wir beim großen ABER: Auch ein leichtes Militärfahrzeug kann mit deutlich deutlich stärkeren Kalibern ausgestattet werden als ein Infanterist. Es geht ja nicht nur um Defensive, sonder auch (oder gerade) um offensive Möglichkeiten, und da ist es von Vorteil, die "stärkeren Argumente" nicht nur zu tragen, sondern sie auch abfeuern zu können. Ein Soldat im Exoskelett könnte im Prinzip Fahrzeugwaffen ausrüsten. Aus diesem Grund geht aber die Forschung auch stärker in Richtung leistungsfähigerer tragbarer Waffensysteme, während Exoskelette eher nachrangig sind. Die Waffen sollen leichter, präziser, schlagkräftiger und vielseitiger werden, aber sie sollen immer noch von einem ganz normalen Soldaten getragen werden.

Wenn es aber möglich wäre Exoskelette im Häuserkampf als eine Art Schocktruppen einzusetzen würde das imho eine eigene Waffengattung schon plausibel machen, genauso wie einen "Mechanikerstab".

Was nützen Schocktruppen im Häuserkampf, die nicht durch Fenster passen und für die auch einige Türöffnungen unpassierbar sind? Die aufgrund ihres Gewichts mit maroden Treppen zusammenbrechen und nicht schleichen (summende Servos, zischende Pumpen und schwere Schritte sind dem nicht zuträglich) oder schnell zur nächstbesten Deckung weiterhuschen können? Die Zivilisten einen heillosen Schrecken einjagen und bei direktem Beschuss aus dem Hinterhalt schätzungsweise eine Sekunde länger aushalten? Gesetzt dem Fall, ein Infanterist wird Gefecht angeschossen. Seine Kameraden leisten erste Hilfe, bis der Sanitäter eintrifft, und bei nächster Gelegenheit kommt er ins Lazarett. Ist er nur marginal angekratzt, bekommt er ein Pflaster oder einen Verband, ein paar aufmunternde Worte, eventuell einen leichtes schmerzstillendes Mittel und kann ggf. sogar im Einsatz bleiben. Wird ein Exokelett-Soldat angeschossen, ist das ein technisches Problem. Seine Kameraden werden wohl kaum das Wissen und die Geräte haben, die Beschädigung vor Ort zu flicken. Experten können auch nicht immer anrücken, denn Mechaniker und Elektroniker genießen nicht den Schutz des Sanitäters und brauchen auch andere Bedingungen, um ihre Arbeit zu verrichten. Also hat man erst einmal einen Totalausfall, der bestenfalls dadurch gemildert wird, dass der Infanterist noch immer aus dem Exoskelett steigen und normal weitermachen kann - nur wird er nicht mehr am Einsatz seiner Truppe teilnehmen können, da deren Anforderungsprofil in gänzlich anderes ist, also auch das Einsatzziel entsprechend aussehen wird.
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#7 mindblasted

mindblasted

    Cybernaut

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Geschrieben 21 Juni 2007 - 20:52

Kay, soweit kann ich deine Argumentation eigentlich ganz gut nachvollziehen.Wenn wir also dem Exoskelett in einem Cyberpunk-Szenario eine Zukunft schenken wollen müssen wir den Schritt zu einer SciFi-Panzerung machen die in der Form noch nicht existieren kann...werde mich mal ein wenig in die Materie "Panzerung" einlesen um zu sehen wo da Möglichkeiten sind.Wenn wir diesen Schritt machen erachte ich die Idee aber weiterhin als sinnvoll. Der Exo-Pilot wird mit deutlich geringerer Wahrscheinlichkeit an- oder totgeschossen werden. Er muss nicht zwangsläufig über marode Treppen kraxeln. Er hat die bessere Sensorik, einen mitführbaren Rechner der diese permanent auswertet und ein HUD das es ihm ermöglicht schnellstmöglich taktisch zu reagieren während der Rechner in Verbindung mit der Mechanik eine nicht zu verachtende Zielhilfe bietet. Warum soll er eventuelle Sniper, Heckenschützen usw nicht früher erkennen und einfach durch die Fenster hindurch erledigen können? Und macht eine schnellere Reaktionszeit, bessere Beweglichkeit, Geschwindigkeit und Wahrnehmung, mehr Panzerung und Zerstörungskraft, weniger Fehlschüsse usw. nicht doch eingies mehr aus als einem normalen Infanteristen möglich wäre.Und wenn du den Standard-Infanteristen mit der bestmöglichsten Panzerung ausrüstest...wie beweglich ist der dann noch. Schafft er es überhaupt in die Deckung? Wie bringst du eine größere Anzahl davon ins Kampfgebiet? Auch Body Armor kann sperrig sein, und im Gegensatz zu Exos sind Fußsoldaten nicht mobil genug um auf Fahrzeugunterstützung zu verzichten.Und wenn wir schon bei SciFi-Tech sind...ich glaube für den Häusersturm ist eh eine andere Technologie eher von Interesse: die bewaffnete Drone. Was jedoch die Straße angeht ist ein Exoskelett je nach Aufbau auch in engen Gassen, in Flüssen oder evtl auch auf Dächern mobil, während solches Gebiet für gepanzerte Wagen zur Todesfalle werden könnte. Mmh...was die Wartung angeht...genauowenig wie ein angeschossener Soldat zum Tode verurteilt ist, ist ein angeschossenes Exoskelett ein Totalausfall.Im Gegenteil, ich kann mir auc hhier vorstellen das mit Hilfe eines Bordrechners evtl eine schnelle und effiziente Versorgung von Wunden möglich sein könnte (oder auch nur die Verabreichung von Painkillern...) während ein Komplettausfall des Geräts ja vom Aufbau abängt. Treffer die es schaffen die Panzerung zu durchdringen und wichtiger interne Strukturen einer solchen Maschine zu vernichten schätze ich auch als mehr als nur potentiell lebensbedrohlich für den Piloten ein (Schrapnell, Verlust von Körperteilen). Von daher wird medizinische oder mechanischer erste Hilfe evtl. erstmal nicht vonnöten und dann evlt auch zu spät sein.
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#8 Helmuth W. Mommers

Helmuth W. Mommers

    Illuminaut

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Geschrieben 22 Juni 2007 - 14:31

Nur eine kleine Randbemerkung:Bereits in den frühen 60ern habe ich einen Zeitungsausschnitt zum Thema "Exoskelett" zur späteren Verwendung archiviert - und im Laufe von 15 Umzügen verloren. Das Thema ist so neu nicht, nur sind die technischen Möglichkeiten heute ein Vielfaches von damals.

#9 Gast_Jorge_*

Gast_Jorge_*
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Geschrieben 15 September 2007 - 17:38

Da es in der Sendung auch um militärische Exoskelette geht, hier noch mal der Programmhinweis http://wdr.de/tv/qua...00_prothese.jsp

#10 Gast_Jorge_*

Gast_Jorge_*
  • Guests

Geschrieben 09 August 2011 - 22:15

TV-Tipp

"Die sieben Sinne der Maschine"
http://www.nzzformat...bc43520aaa.html


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