春節假期,《流浪地球2》的熱映,勾起了觀眾對相關技術的好奇與關註。在這部電影中,多種形態與種類的機器人成為電影對未來世界的無數暢享中,不可或缺的重要元素——有操作檢測指標的巡檢機器人、可直接作戰的門框機器人,也有倉庫中忙於搬運的移動機器人?
各式工業機械中,機械外骨骼頗為搶眼。在《流浪地球1》中,外骨骼裝甲就曾出現。本次《流浪地球2》對其進行進壹步升級,每臺裝甲均有專屬編號,且重型外骨骼裝甲整體更為龐大,表面的裝甲細節更為豐富。
科幻影視中的部分機械裝備是現實裝置的藝術化“再造”,外骨骼裝甲也不例外。《流浪地球2》中的外骨骼機器人甚至已“實實在在地”走出熒幕、走進現實。
電影中的多款外骨骼機器人來自機器人公司傲鯊智能。後者表示,電影外骨骼現實版已在多個場景中落地,且全身外骨骼已在小批量生產,後續也將推出民用產品。
該公司甚至在微博上發布抽獎,獎品為已量產外骨骼產品壹架。截至發稿,該微博轉發量已近14萬次,網友紛紛在評論中驚嘆,“妳們這個已經沒有幻了,只剩科技應用”“原來是真家夥”“居然是真的”。
傲鯊智能官網顯示,其產品包括上肢、腰部、下肢等多款外骨骼機器人。其中,BES-HV腰部外骨骼機器人產品最大助力可達30kg,綜合減負60%以上,最大助行速度達7.5km/h,支持搬運助力、平衡助力、行走助力3種助力模式。
圖片來源:傲鯊智能官網
另據天眼查顯示,傲鯊智能已於2020年11月完成Pre-A輪融資,投資方包括九合創投、英諾天使基金、明勢資本。
_商業化進程逐步推進機械外骨骼應用多點開花
作為典型的跨界融合產品,機械外骨骼涉及光電、計算機、傳感器、動力、人機接口等多個領域。其中,機械臂、液壓系統、電池、防護裝甲等硬件構成了它的“軀體”;運行控制系統、人工智能系統、使用者生命體征監測系統等軟件,則組成它的“大腦”與“神經”。
其可將硬件客觀數據與人體主觀信息相結合,從單向輸出轉為雙向互動,從而形成更高效的人機壹體化智能科學系統。
如今,外骨骼機器人商業化應用正逐步推進。
就在春節前的1月19日,工信部等十七部門印發“機器人+”應用行動實施方案。其中,在養老服務領域,方案明確提出,“積極推動外骨骼機器人、養老護理機器人等在養老服務場景的應用驗證”;並提出研究制定機器人助老助殘技術應用標準規範,推動機器人融入養老服務不同場景和關鍵領域,提升養老服務智慧化水平。
除此之外,醫療與國防也是外骨骼的兩個重要應用領域。
醫療方面,近期醫療和工業用外骨骼技術公司EksoBionics以1000萬美元收購ParkerHannifinCorporation收購人體運動和控制事業部,包括該公司的Indego下肢外骨骼系列產品,以及計劃開發的機器人輔助矯形和假肢設備。
Ekso旗下產品EksoNR,也是業內首個獲得FDA批準用於獲得性腦損傷、中風、多發性硬化癥和脊髓損傷的外骨骼機器人,可支持直立姿勢並教佩戴者如何再次行走並恢復自然步態。
國防方面,外骨骼則可顯著提升士兵的負重或抓取能力,拓展單兵作戰能力。近年來,軍用單兵外骨骼技術發展迅速,已有多款成熟產品問世或小範圍列裝。
以西班牙研發的單兵外骨骼系統為例,其負重高達40千克,可協助士兵長途運送物資。另外,法國曾在閱兵式上展出壹款被動式外骨骼系統,能將士兵身體承受的壹半以上負荷傳遞到地面,有效減輕士兵在長途負重行進中身體對下肢的壓力。
研究機構TheInsightPartners今年1月發布的報告指出,2021年全球外骨骼機器人系統市場規模為10.0億美元,到2028年有望達42.2億美元,2022-2028年期間將以23.0%的復合年增長率增長。