近日,一位外卖小哥穿戴外骨骼机器人,能够轻松背负近百斤重物,甚至流畅地上下楼梯。这一场景不禁让人想起去年底小岛秀夫推出的科幻游戏《死亡搁浅》,其中主角同样借助外骨骼机器人实现高效运送货物。然而,现实中的这一技术已经得到了实际应用,傲鲨智能研发的HEMS-GS下肢外骨骼机器人便是其中的代表。
相比外卖小哥以往的快速穿梭,外骨骼机器人的使用确实降低了他们的速度。有人认为这是一种伟大的发明,但也有人质疑高昂的设备成本应该由谁来承担——骑手、平台还是消费者?
外骨骼机器人是一种可穿戴设备,融合了传感、控制、信息融合及移动计算等技术,旨在增强人体机能或辅助康复。这类机器人大致可分为两类:增强型和康复型。增强型主要用于军事领域,而康复型则广泛应用于医疗,帮助患者恢复肢体功能。
尽管外骨骼机器人的研究已有近60年的历史,中国在这一领域的研究始于2000年左右,主要以学术研究为主。傲鲨智能与海军军医大学合作研发的HEMS-GS外骨骼机器人正是其中的一个典型案例。
HEMS-GS外骨骼设备适用于身高170-180cm、体型正常的人,自重16公斤,最大载重可达50公斤。穿戴这套设备大约需要5分钟,行走速度约为0.7米/秒。虽然速度有所下降,但在特定情况下,例如夜间用餐高峰时,这种设备仍能发挥重要作用。
HEMS-GS设计有12个运动自由度,其中4个为自动驱动。此外,它还包括一个运动控制器,允许外卖小哥向机器人发送指令。设备的髋关节和膝关节为大腿和膝盖提供动力,脚踝部分装有力学传感器,可以监测运动意图和姿态,进而发出助力指令。
目前,外骨骼机器人的驱动方式主要有电动、液压和气动三种。HEMS-GS采用电动驱动,电池续航约5小时。据称,穿戴这套设备后,外卖小哥背负100斤重物就像背一台笔记本电脑那样轻松。
尽管外骨骼机器人技术已经取得了一些进展,但要实现大规模商用仍面临不少挑战。首要问题在于人体意图的收集和识别,这需要复杂的算法和先进传感器的支持。其次,两足行走的算法和机械机构的设计也非常复杂,安全性是关键因素。
傲鲨智能创始人徐振华表示,工业外骨骼机器人目前仍处于早期阶段,但HEMS-GS未来将在军工、消防、建筑和民用辅具等领域落地。
HEMS-GS外骨骼机器人的实际应用展示了科幻游戏中未来场景的实现可能性。随着技术的进步,外骨骼机器人有望从军事、医疗等领域走向更广泛的民用市场,成为新的智能设备风口。