近日,一位外卖小哥穿戴着外骨骼机器人,背负近百斤重物却能轻松行走,甚至可以自如地上下楼梯,这一场景引发了广泛关注。
去年底,著名游戏制作人小岛秀夫推出的科幻游戏《死亡搁浅》中,主角是一名借助外骨骼机器人增强体能的快递员。不过,这款游戏的背景设定在未来几十年。现在,这种未来场景已经出现在现实中。据了解,这位外卖小哥穿戴的外骨骼机器人是傲鲨智能研发的HEMS-GS下肢外骨骼机器人。
相较于外卖小哥以往的“飞速”行动,外骨骼机器人的使用确实降低了他们的速度。不过,有人认为,即使速度稍慢,这种设备依然是一项伟大的发明。然而,也有观点提出,如果这项技术成熟,高昂的设备费用应由谁承担,是骑手、平台还是消费者?
外骨骼机器人是一种可穿戴机器人,融合了传感、控制、信息融合、移动计算等多种技术,旨在增强人类的身体机能或帮助人们恢复某些身体功能。根据其用途不同,外骨骼机器人可分为加强型和康复型两类,前者主要用于军事领域,后者则多应用于医疗行业,帮助患者恢复肢体功能。
事实上,外骨骼机器人的研究已有近60年历史,初期主要集中在美日等国。中国在2000年左右开始涉足外骨骼机器人的研究,以学术研究为主,部分高校也在探索“产学研”结合模式。据媒体报道,HEMS-GS正是傲鲨智能与海军军医大学合作研发的成果。
HEMS-GS外骨骼机器人适用于身高170-180厘米、体型正常的人群,重量为16公斤,最大承重为50公斤。穿戴这套设备需要大约5分钟,行走速度约为0.7米/秒,略低于正常步行速度。尽管如此,这套设备在特定场景下仍能发挥作用。例如,深夜用餐高峰期,外卖小哥需爬楼梯送餐,而穿戴外骨骼机器人后,他们可以轻松应对。
据资料显示,HEMS-GS外骨骼机器人共有12个自由度,相当于拥有12个可自由活动的“关节”。其中,4个关节为自动驱动,其余关节则可根据人体动作灵活运动。此外,该设备还包括一个运动控制器,外卖小哥可以通过这个控制器向机器人发送指令。机器人会根据外卖小哥的动作和意图,自动调整动力输出,减轻肩部压力。
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。电动驱动的机器人动力更强,但自重较大;液压和气动驱动自重较轻,但动力相对较弱。HEMS-GS采用的是电动驱动方式,电池续航时间约为5小时。傲鲨智能表示,外卖小哥穿戴该设备后,背负100斤物品就像背着一台笔记本电脑一样轻松。
尽管外骨骼机器人自诞生以来已取得显著进展,但在消费端实现大规模商用仍面临挑战。国内市场虽然有一些初创企业崭露头角,但市场规模尚未充分发展。其中,最大的障碍仍然是机器人技术本身。
外骨骼机器人面临的最大难题之一是人体意图的识别。这涉及到复杂的人工智能算法和先进的传感器技术。目前,海外先进的脑机接口设备仅能进行简单的动作识别,如开关、抬起放下等。而运动意图的神经信号更为复杂,这使得识别更加困难。此外,两足行走的算法和机械结构同样非常复杂。医疗用的外骨骼机器人必须通过严格的安全认证才能上市销售。
傲鲨智能创始人徐振华曾表示,工业外骨骼机器人仍处于早期阶段。不过,该公司CMO张华在接受采访时透露,HEMS-GS未来将在军工、消防、建筑、民用辅助等领域落地应用。
值得一提的是,傲鲨智能创始人徐振华曾是上海傅利叶智能科技有限公司的联合创始人。傅利叶智能早在2018年就推出了两款产品——上肢力反馈运动控制系统Fourier M2和下肢外骨骼机器人Fourier X1。
HEMS-GS外骨骼机器人的落地测试表明,科幻游戏中的未来场景已不再遥远。随着技术的进步,外骨骼机器人将逐步从军事和医疗等特定领域走向通用化。尽管面临诸多技术挑战,外骨骼机器人的商用前景依然十分广阔。未来,随着技术的进一步成熟,民用市场的拓展将成为各路企业的重点方向。