外骨骼機(jī)器人
關(guān)注創(chuàng)建者：用戶1314 創(chuàng)建時(shí)間：2018-11-12
外骨骼機(jī)器人的實(shí)例教程
外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域風(fēng)頭正勁，機(jī)器人大講堂曾報(bào)道的幾家賽道頭部企業(yè)，都在2021年快速發(fā)展。
其中傅利葉智能、程天科技、邁步機(jī)器人更在2022年初又宣布獲得融資。
程天科技完成的是達(dá)晨財(cái)智領(lǐng)投的A+輪融資，傅里葉智能則是由軟銀愿景基金2期領(lǐng)投完成的4億元D輪融資，而邁步機(jī)器人則是由威高集團(tuán)領(lǐng)投的數(shù)千萬元獨(dú)家戰(zhàn)略投資。
目前傅里葉智能也是該領(lǐng)域率先完成D輪融資的企業(yè)，創(chuàng)下該領(lǐng)域單輪融資額最高的紀(jì)錄。
同時(shí)，2022年，許多企業(yè)也在跨界進(jìn)入外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域。
例如上市企業(yè)偉思醫(yī)療宣布，在2021年取得了外骨骼機(jī)器人3款產(chǎn)品的醫(yī)療器械注冊證。
2022年偉思醫(yī)療外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品將形成新一代康復(fù)科標(biāo)準(zhǔn)化的臨床和產(chǎn)品方案，適用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)損傷導(dǎo)致的下肢運(yùn)動功能障礙患者。
目前其內(nèi)部還已成立運(yùn)動康復(fù)事業(yè)部，正積極開展上市銷售。
而科大訊飛則在其2022年年會上公布“訊飛超腦2030計(jì)劃”，其中詳細(xì)描述了其具有康復(fù)訓(xùn)練功能的外骨骼機(jī)器人“已經(jīng)研發(fā)出原型機(jī)”這一進(jìn)展。
科大訊飛表示，未來約在2023-2025年，將實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)運(yùn)動功能研發(fā)的自適應(yīng)行走外骨骼機(jī)器人，幫助行動不便的老年人或殘疾人自主獨(dú)立行走。
無論是創(chuàng)企的大額融資，還是巨頭的跨界研發(fā)，都展現(xiàn)出對于這一賽道的看好，背后的原因到底在哪？外骨骼機(jī)器人的賽道核心究竟是什么？
▍依然存在的難題
外骨骼機(jī)器人在原理上并不復(fù)雜，像人體一樣，外骨骼機(jī)器人主要由機(jī)械骨架、控制中樞、驅(qū)動系統(tǒng)三大核心部件構(gòu)成。
在創(chuàng)企的PPT中都描繪著外骨骼機(jī)器人的美好前景，許多科幻影視作品則變相提供著畫面。
展開 據(jù)新華社報(bào)道，近日，電子科技大學(xué)機(jī)器人研究中心執(zhí)行主任程洪團(tuán)隊(duì)研發(fā)出第四代外骨骼機(jī)器人，幫助脊髓損傷的截癱患者像正常人一樣站立行走。
據(jù)介紹，我國是繼美國、以色列、日本之后，第四個成功研發(fā)外骨骼機(jī)器人的國家。外骨骼機(jī)器人的研發(fā)不是某一學(xué)科的“單兵作戰(zhàn)”，而是機(jī)械結(jié)構(gòu)、醫(yī)學(xué)、人因工程學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域的高度交叉融合。電子科技大學(xué)機(jī)器人研究中心研發(fā)的第四代外骨骼機(jī)器人采用航空鋁材料，高約1米、重約23公斤，從上至下有6個關(guān)節(jié)、7個傳感器。使用者穿戴時(shí)，通過胸部、腹部、腿部的綁帶將其穿在身上，并將一雙拐杖套在雙臂上。當(dāng)行動時(shí)，腰部傳感器通過測試使用者的上肢傾斜度、傾斜加速度感知人體運(yùn)動意圖，把信息傳遞給計(jì)算機(jī)，然后通過控制模塊向機(jī)器人傳達(dá)指令，實(shí)現(xiàn)電驅(qū)關(guān)節(jié)、智能鞋、腰部支撐及綁縛附件的運(yùn)轉(zhuǎn)，輔助使用者行動。在向前邁步時(shí)，使用者的腿、腳被電驅(qū)關(guān)節(jié)、智能鞋緩緩抬起，拐杖及時(shí)配合完成行走動作。
據(jù)介紹，相對于前幾代外骨骼機(jī)器人，第四代可以通過智能鞋及其他傳感器，自動識別并規(guī)劃步態(tài)，完成樓梯的上下，行走更快、更流暢。同時(shí)，借助人工智能算法，讓外骨骼自動識別穿戴者意圖，人機(jī)交互更連貫、自然。
展開 其實(shí)不然，機(jī)器人服裝和外骨骼機(jī)器人不管是在外形、側(cè)重和用處上，都存在不小的差異。
在外形上，兩者差別一目了然，一個看上去是很明顯的機(jī)器裝備，另一個看上去就是普通的衣褲，它們在技術(shù)、制材和覆蓋程度上都不盡相同；在側(cè)重上，外骨骼的側(cè)重點(diǎn)在機(jī)器人本身，而機(jī)器人服裝則更加側(cè)重“服裝”二字。后者將衣服的審美、穿戴屬性上升到與機(jī)器人功能并駕齊驅(qū)，讓人們感覺產(chǎn)品并不是機(jī)器人而是衣服。
受上述兩方面的差異影響，最終導(dǎo)致兩者的用途也不相同。在外骨骼所具備的軍事、醫(yī)療、工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用基礎(chǔ)之上，機(jī)器人服裝還具備與時(shí)尚業(yè)、服裝業(yè)、體育運(yùn)動、娛樂休閑等眾多行業(yè)掛鉤的可能，同時(shí)還能當(dāng)作正常的生活衣物來使用，應(yīng)用面更為廣泛。
新產(chǎn)品困難不少，應(yīng)用還需一定時(shí)日
當(dāng)然，你可以將機(jī)器人服裝理解為升級版的外骨骼機(jī)器人，但相比于外骨骼機(jī)器人，可能機(jī)器人服裝更有市場，畢竟如果能將機(jī)器人像正常衣物一樣穿在身上而看不出來，誰又會去選擇外形不是很美觀、重量不是很輕便、穿戴不是很舒適的外骨骼機(jī)器人呢？
不過，即便機(jī)器人服裝優(yōu)勢已經(jīng)很顯著了，但要真正獲得落地并大規(guī)模普及，也還是會像外骨骼機(jī)器人一樣遭遇困境。
因?yàn)椋獙?em>機(jī)器人的功能附加到普通衣物之上，涉及到機(jī)器人、人工智能、傳感定位、機(jī)械控制、人體運(yùn)動、服裝設(shè)計(jì)等多種學(xué)科知識，需要將各個學(xué)科的技術(shù)進(jìn)行融合集成，難度十分的大。此外，要找到輕便、牢固且能承載相關(guān)技術(shù)的合適材料也非常不易。
目前，即便是世界上機(jī)器人發(fā)展先進(jìn)的國家，受技術(shù)要求所限，也更樂于研發(fā)難度更小的外骨骼機(jī)器人。而受材料、工藝、技術(shù)難度影響，機(jī)器人服裝的研發(fā)造價(jià)也不便宜，要想讓消費(fèi)者用得起還有很長一段路要走。
展開 普遍員工在工作4小時(shí)后效率直線下滑，外骨骼可以通過將高效工作時(shí)間延長至8小時(shí)甚至更多來提高效率。
王潮介紹，他們提供給京東的外骨骼機(jī)器人，其核心產(chǎn)品是一款腰部助力外骨骼，另外還有兩款腿部助力和手部助力外骨骼。三款外骨骼可以自由組合搭配使用。這款腰部助力外骨骼重5.5kg，采用了碳纖維和鈦合金等輕量材料。分揀人員穿戴上這款外骨骼之后，便有擁有30kg的外部助力。
軟件方面，鐵甲鋼拳開發(fā)了適用于不同個體的自適應(yīng)算法。鐵甲鋼拳通過壓力傳感器、角度傳感器等裝置采集人體運(yùn)動數(shù)據(jù)，并通過自適應(yīng)算法控制外骨骼機(jī)器人在合適的時(shí)機(jī)提供合適的助力。
鐵甲鋼拳在京東的實(shí)倉測試結(jié)果顯示，相比于普通員工，穿戴外骨骼的分揀員的搬運(yùn)效率普遍提升了30%左右。
王潮告訴我們，與智能倉儲系統(tǒng)的高成本比起來，外骨骼+人這種模式可能更適合目前中國物流行業(yè)定價(jià)偏低的行情。一個工業(yè)分揀機(jī)器人的價(jià)值大概對標(biāo)一個員工至少20個月以上的薪水，而且應(yīng)對狀況復(fù)雜的應(yīng)用場景，效果并不好。外骨骼加上人類自身的智能，可能更加適合當(dāng)下物流行業(yè)的現(xiàn)狀。
另據(jù)王潮介紹，鐵甲鋼拳是中國唯一一家拿到物流行業(yè)訂單的外骨骼公司，而且，除京東之外，很多涉及到倉儲的行業(yè)，也都在和鐵甲鋼拳接觸中。
少年王潮和他的鐵甲鋼拳
王潮身上有一個帥氣的標(biāo)簽——休學(xué)創(chuàng)業(yè)者。這是2014年在北京的華北電力大學(xué)（很多人可能并不清楚，當(dāng)時(shí)的華電在電氣工程及其自動化專業(yè)上是超過清華排全國第一的）即將大學(xué)三年級的王潮作出了人生中一個重大決定。
所以如今只有25歲的少年王潮已經(jīng)是創(chuàng)業(yè)4年的“老將”了，而且他從來沒有后悔過這個決定，相反還感覺自己退學(xué)退晚了。當(dāng)問及為什么時(shí)，他說外骨骼需要很多方面的專業(yè)知識，自學(xué)會更快更有針對性。休學(xué)創(chuàng)業(yè)，他可以全身心的投入到自己熱愛的外骨骼事業(yè)中。
展開 我國通過空間站機(jī)械臂的研制，實(shí)現(xiàn)了空間機(jī)器人產(chǎn)品的全流程研制，培養(yǎng)了一大批人才，實(shí)現(xiàn)了空間機(jī)器人系統(tǒng)研制體系的全方位構(gòu)建。不但能夠滿足空間站機(jī)械臂的使用，而且還應(yīng)用到月球探測采樣機(jī)械臂、火星車移動系統(tǒng)等空間機(jī)器人系統(tǒng)研制需求，同時(shí)這些技術(shù)還可滿足外骨骼機(jī)器人等軍民融合方面的應(yīng)用拓展。
如今，新一代的航天人，用他們的勤勞智慧，不斷取得的新成就，為我們中華民族的偉大復(fù)興添磚加瓦！作為一個中國人，我為此感到非常自豪！
來源于：陽普科技sunpro
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外骨骼機(jī)器人的最新內(nèi)容
與此同時(shí)，沉浸式互動體驗(yàn)區(qū)將打破科技與大眾的壁壘：戴上外骨骼機(jī)器人感受力量增幅，通過腦機(jī)接口實(shí)現(xiàn)“意念控制”仿生手，體驗(yàn)AI機(jī)械臂現(xiàn)場繪制肖像，甚至能與情感陪伴機(jī)器人進(jìn)行多模態(tài)交互，在觸摸、操控與協(xié)作中，解鎖人機(jī)共生的未來圖景。
展會不止于技術(shù)展示，更搭建起千億級產(chǎn)業(yè)對接橋梁。
外骨骼機(jī)器人的賽道核心究竟是什么？
▍依然存在的難題
外骨骼機(jī)器人在原理上并不復(fù)雜，像人體一樣，外骨骼機(jī)器人主要由機(jī)械骨架、控制中樞、驅(qū)動系統(tǒng)三大核心部件構(gòu)成。
在創(chuàng)企的PPT中都描繪著外骨骼機(jī)器人的美好前景，許多科幻影視作品則變相提供著畫面。
這種先進(jìn)材料可廣泛應(yīng)用于醫(yī)療器件，外骨骼設(shè)備，機(jī)器人等領(lǐng)域中。
8月11日，美國加州理工學(xué)院Chiara Daraio教授和新加坡南洋理工大學(xué)機(jī)械航空學(xué)院王一凡教授合作在頂級綜合期刊《Nature》上發(fā)表了一種基于拓?fù)浠ユi顆粒材料的可3D打印智能織物。該織物由古代的鏈甲（鎖子甲）啟發(fā)，由三維結(jié)構(gòu)顆粒之間的拓?fù)浠ユi連接而成。
不但能夠滿足空間站機(jī)械臂的使用，而且還應(yīng)用到月球探測采樣機(jī)械臂、火星車移動系統(tǒng)等空間機(jī)器人系統(tǒng)研制需求，同時(shí)這些技術(shù)還可滿足外骨骼機(jī)器人等軍民融合方面的應(yīng)用拓展。
如今，新一代的航天人，用他們的勤勞智慧，不斷取得的新成就，為我們中華民族的偉大復(fù)興添磚加瓦！作為一個中國人，我為此感到非常自豪！
來源于：陽普科技sunpro
3、業(yè)界|外骨骼機(jī)器人： 日本人擔(dān)心機(jī)器人驅(qū)動的未來
日本最新研究調(diào)查顯示日本人認(rèn)為機(jī)器人正在為自己的工作而來，并且會產(chǎn)生一個更加不平等的社會，在那里找工作更加困難。89％的人認(rèn)為機(jī)器人將在50年內(nèi)完成人類今天所做的“大部分工作”。83％的人認(rèn)為這將擴(kuò)大貧富差距，74％的人認(rèn)為失業(yè)率會增長，只有35％的人認(rèn)為機(jī)器人會創(chuàng)造“新的，薪酬更高的工作”。
外骨骼機(jī)器人—助力物流分揀場景
今年的618大促，熟悉機(jī)器人的你一定見到過下面的場景。在京東的分揀倉庫中，工作人員穿戴著外骨骼機(jī)器人，有條不紊的對包裹進(jìn)行著分揀。
這是繼各電商、物流平臺發(fā)布智能倉儲視頻之后，又一個機(jī)器人與倉儲物流的結(jié)合點(diǎn)。但和智能倉儲的“機(jī)器人+人工智能”不同，鐵甲鋼拳為我們打造了“機(jī)器人+人”的另一個更容易實(shí)現(xiàn)的高科技場景。
早在 2004 年，浙江大學(xué)的李曉明博士就在其由國家自然科學(xué)基金支持的論文《基于外骨骼技術(shù)的機(jī)器人遠(yuǎn)程控制》中，把人機(jī)耦合視作了上文提到的控制方法。
新產(chǎn)品困難不少，應(yīng)用還需一定時(shí)日
當(dāng)然，你可以將機(jī)器人服裝理解為升級版的外骨骼機(jī)器人，但相比于外骨骼機(jī)器人，可能機(jī)器人服裝更有市場，畢竟如果能將機(jī)器人像正常衣物一樣穿在身上而看不出來，誰又會去選擇外形不是很美觀、重量不是很輕便、穿戴不是很舒適的外骨骼機(jī)器人呢？
不過，即便機(jī)器人服裝優(yōu)勢已經(jīng)很顯著了，但要真正獲得落地并大規(guī)模普及，也還是會像外骨骼機(jī)器人一樣遭遇困境。
據(jù)新華社報(bào)道，近日，電子科技大學(xué)機(jī)器人研究中心執(zhí)行主任程洪團(tuán)隊(duì)研發(fā)出第四代外骨骼機(jī)器人，幫助脊髓損傷的截癱患者像正常人一樣站立行走。
據(jù)介紹，我國是繼美國、以色列、日本之后，第四個成功研發(fā)外骨骼機(jī)器人的國家。外骨骼機(jī)器人的研發(fā)不是某一學(xué)科的“單兵作戰(zhàn)”，而是機(jī)械結(jié)構(gòu)、醫(yī)學(xué)、人因工程學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)等多學(xué)科領(lǐng)域的高度交叉融合。
