2022世界杯买球入口近日，现代汽车集团的可穿戴机器人Vest Exoskeleton问世，荣获红点设计大奖。现代集团表示，VEX应用了最新技术，经过开发应用，可为从事日常体力劳动的产线工人提供切实的帮助。最强大的效果是能够举起汽车，现代汽车集团表示计划在全球范围内推出 VEX，以提高生产力并提高安全性。
在现实生活中，普通人每小时只能行驶24公里左右，世界纪录保持者尤塞恩·博尔特的最快速度是每秒12.3米。与其他动物相比，人类的这种速度是非常尴尬的。尽管大多数动物都是四足行走，但人类靠自己更快的梦想从未因此而停止。纵观历史，人们已经找到了不止一种提高旅行速度的方法机械人培养炉，但目前，仅靠人力就能轻松推动自行车的只有自行车。然而，无数电影导演和科幻迷告诉我们，可能还有另一种方式，那就是外骨骼机器人。外骨骼机器人一直是科幻电影中人力的极限。
2022世界杯买球入口外骨骼机器人的发展与场景
外骨骼的第一个定义其实来源于动物，也就是外骨骼。这些外部骨骼通常用于支撑和保护动物。相比之下，人类是“内骨骼”生物。因此，外骨骼机器人一般指的是那些能够保护自己、增强人类能力的可穿戴机电设备。从单一的可穿戴电子产品，逐渐形成电子、机械、仿生的跨界融合，形成了面向未来的独特前沿技术，在应用领域也发展到包括可增强（康复）残疾人机械人培养炉，主要用于帮助患者做步态康复训练。因此，从功能上来说，外骨骼机器人一般分为增强型外骨骼和康复型外骨骼。
外骨骼机器人的想法可以追溯到 1890 年，当时一位名叫 Nicholas Yagen 的俄罗斯人发明了一种类似外骨骼的系统，该系统由一袋压缩空气提供动力； 1917年，美国发明家研制出一种蒸汽动力外骨骼机器人； 1960年，最早的外骨骼项目出现了，它来源于美军的增强型军用装甲。与此同时，康奈尔大学的研究人员也开始研究人类增强的概念。骨骼机器人很快就开始发展起来，这也使得该领域可以解决的大部分问题都得到了快速解决。 1970 年，通用电气设计了哈德曼系统，该系统包含 30 多个关节，可以举起 1,500 磅，展示了外骨骼技术的巨大可能性。
2022世界杯买球入口
目前的外骨骼机器人从研发到应用，已经走过了第一个百年。外骨骼机器人也从最初的军事领域零星应用于医疗、工业、物流等领域，包括美国的 Ekso Labs、以色列 Barrett Medical 的 Rewalk、英国的 Rex Blonics Limited、日本的 CyberDyne 以及松下的外骨骼。机器人等都是处于行业领先地位的公司。其中，必须要介绍的是以色列著名的外骨骼公司ReWalk，它是由Amit Goffer博士设计的。 1997年，他因车祸四肢瘫痪，亲身经历激发了产品灵感。 2001年，他领导成立了ReWalk的前身Argo Medical Technology Company。 ReWalk于2014年获得FDA批准，是第一款获得FDA批准的外骨骼机器人产品，也为外骨骼技术的应用打开了一扇新的大门。
2022世界杯买球入口但是，外骨骼产品的价格一直居高不下，甚至可以说是极其昂贵。比如ReWalk6.0系统的价格约为7.7万美元，而Cyberdyne产品的价格更是高达20万美元以上，但随着技术的成熟在近年来，也有逐渐应用的产品。
在国外外骨骼机器人的发展历程中，松下早在2014年就在行业内应用了这一点，早在2014年就披露了其外骨骼机器人的应用项目。当时，为了让普通工人能够轻松携带15台公斤重的物体要四处走动机械人培养炉，松下首先制作了轻量版的外骨骼支架，然后用碳纤维材料支撑背部、大腿、小腿和脚部。被传感器唤醒的动力马达终于意识到，它可以轻松帮助人们在 15 公斤的负载下工作。此外，美国的Ekso Bionics和suitX也相继推出了自己的工业外骨骼机器人。其中，Ekso Bionics的上肢外骨骼机器人EksoVest已经应用于福特装配线的顶端。
技术与现状分析
2022世界杯买球入口目前整个工业外骨骼机器人从技术路线上可以分为两大类：机械辅助外骨骼机器人和伺服驱动/电辅助外骨骼机器人。新一代电动辅助外骨骼机器人已研制成功。例如，美国Sarcos公司开发了电动辅助外骨骼机器人，Sarcos开发了液压辅助大型军用外骨骼机器人。但由于重量和成本较高，目前无法普及，很多人认为外骨骼机器人不如工业应用的机器人买得起。
一个外骨骼机器人一般包括三部分：整机设计、驱动器（机构）设计、控制策略。外骨骼机器人的实时交互和控制是最难的部分。交互的整体工作原理一般是：第一步是感知人的行为意图，一般是陀螺仪+加速度计+肌肉电信号的组合；第二步，实现驱动方法，如使用高级行为驱动；超声波感知对外部环境做出判断。
目前，机器人获取人类意图有两种方式：直接获取操作者意图和间接获取操作者意图。获得操作者意图的直接方式是从肌电数据或人与机器人的相互作用力中获得，间接方式是从外骨骼关节获得数据，估计操作者的意图，然后放大运动效果。近日，马斯克创立的新公司Neuralink被曝，致力于连接人脑和计算机。将计算机芯片植入人脑是加强这种联系的一种方式。
以下是几款国际主流外骨骼机器人的详细技术对比表：
相对而言，国内外大部分骨架机器人还处于研发阶段，包括部分企业已经商业化的外骨骼机器人，主要是与高校和企业合作，并以产学研相结合的研发平台。这条国产赛道起步较晚，但下足了功夫，尤其是康复外骨骼机器人赛道。涌现出不少初创企业，包括大爱、魔步、瑞涵医疗、尖叫科技、金禾、傅立叶智能等，都是这几年在这个领域的明星公司。这些公司中，在融资方面，2017-2018年普遍完成Pre-A轮融资。
工业外骨骼机器人在中国也呈上升趋势，包括在汽车装配和物流行业的应用。中国工业外骨骼机器人也开始向前发展。据悉，类似于傲沙智能的MAPS工业上肢外骨骼机器人（1.0版）已于2019年在奇瑞汽车、宇通客车、北京奔驰、吉利汽车等工厂试用。物流外骨骼机器人领域的新锐公司，也于2019年正式推出其在物流领域的首款通用外骨骼机器人。目前，铁家港泉已与京东、德邦、施耐德在物流外骨骼机器人方面展开合作。未来，将继续为工业和建筑场景应用制造外骨骼机器人。
与临床效果非常明确的微创手术机器人（达芬奇机器人）相比，外骨骼机器人还有很大的想象空间，有接近消费产品的选择。从技术上看，康复外骨骼机器人的研发门槛较低，属于二类医疗器械，注册门槛较低；辅助行走外骨骼机器人的性能受限于技术；而手术机器人的技术研发门槛相对较高，国内属于第三类的医疗器械注册门槛和周期都非常长。因此，相比之下，手术机器人适合大公司发展机械人培养炉，而外骨骼机器人适合初创公司。因此，外骨骼机器人在中国爆发，也就不足为奇了。
在前沿技术方面，现阶段西安交通大学、伦敦帝国理工学院、墨尔本大学也在做脑电图研究，而香港理工大学则专注于经颅磁刺激与外骨骼机器人的结合这些都是世界神经康复和机器人康复领域非常前沿的方向。尽管如此，我国康复医疗产业仍处于发展初期。即使一些外骨骼机器人已经获得了各种医疗认证，更多的企业还是会将大部分精力投入到这些医疗外骨骼机器人的研发上。真正的商业应用产品主要还是在关节康复设备上，比如傅里叶智能腕踝康复设备、步行机器人手部康复设备等。这些产品目前主要与医院合作（出租或出售）。
有很多问题和创新
早期有几个问题困扰着外骨骼机器人。第一个问题是能源问题。早期的外骨骼机器人离不开外部能量。驾驶通过内燃机和电缆曾经是阻碍机器人发展的问题。机器人的重量和相关的可持续性问题都有影响。第二个问题在于控制技术。该控制技术使机器人能够准确高效地控制整个过程，以及多维度的自由控制，并能跟上人的各种变化。如果没有感知人体各种运动趋势的能力，而是为人提供助力和动作支持，外骨骼机器人就成了一种负担。
随着锂电池、燃料电池等成熟高效能源的发展，一些外骨骼机器人开始解决能源和控制问题，单功能外骨骼机器人出现了很多分支。 Exoskeletonreport 现有的外骨骼机器人包括的有背带、手套、手指、短裤、护膝等多种形式，其用途也衍生出工业、医疗、民用和军工等各个领域。
当然，外骨骼机器人的发展还衍生出一种奇特的增强外骨骼科技树——Body Extender。这是意大利军方与意大利PERCRO实验室的合作项目。它的主要目的是跟随操作者的动作。 ，并放大操作者的力量，整机共有22个自由度，每个自由度由直流有刷电机驱动，5个六维力传感器（手、脚、躯干）检测人的运动意图, 两个一维力传感器安装在手的爪子上，以检测人手的预期输出力。它得到了很大的发扬光大。比如美国当时想和日本作战的那种机器人，在国外也有一些很奇怪的应用。
但学术界一直将其视为异端，认为只要正常的研究能够真正帮助人类，就是正确的方法，比如斯坦福大学研究人员最近开发的一种电动外骨骼。外骨骼开发的初衷——让跑者感觉更轻松。这样一来，跑步者比没有外骨骼的跑步者快 10%，开发人员说它最终可以用作最后一英里的交通工具。
当然，也有科学研究运用了无限的想象力，范德比尔特大学的一对研究人员想出了一种方法来制造一种设备，该设备可以让人类以接近自然速度两倍的速度奔跑。在《科学进展》杂志上发表的一篇论文中，Amanda Sutrisno 和 David Braun 描述了他们对该设备的愿景以及使其成为现实 Require 的步骤。
Sutrisno 和 Braun 提出的想法是创造一种附着在身体上的装置作为辅助装置。该设备的每条腿都有一个弹簧。当一个人在空中跳跃时，腿的动作拉动弹簧，弹簧拉动的能量被储存起来，一旦脚回到地面就可以消散。然后将这种能量与正常的肌肉能量相结合，使脚部以比平时更大的力量向后推机械人培养炉，使人能够以比平时更快的速度向前推。但不幸的是，这个想法有一个障碍：缺乏碳纤维等材料，这使得该设备的实现也缺乏储能能力。
结论
就外骨骼机器人市场而言，由于工业市场与工业机器人等成熟产品的竞争，外骨骼机器人最有可能的市场仍是医疗场景。第一个市场是不可逆损伤市场，主要针对因肌肉、骨骼、神经、软组织损伤和衰老而导致行动不便的人群。这类2C人口约9000万。当然，残疾人站出来也是有意义的。非凡的。第二个市场是可逆康复市场，主要针对因手术卧床治疗导致的暂时性肌肉萎缩和智能康复人群。每年约有2500万流通人群和机构合作建立渠道。
但和智能机器人一样，未来外骨骼机器人的主要市场一定还是消费市场。比如户外步行、徒步、登山、登山等轻量级应用，生产适用于膝盖、大腿、鞋子、手臂等的单件产品，这部分市场没有明确的参数，但空间很大。
2022世界杯买球入口希望在不久的将来，随着材料等问题的克服，外骨骼机器人的价格最终会继续下降，最终达到数万甚至数千元的量级。这时，市场无疑将迎来巨大的突破。而如果外骨骼机器人可以卖到万能服装中，或许人类探索未知宇宙就不再是遥不可及的梦想了。
上一篇
返回目录 
