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“机甲快递员”现身上海,负重50Kg仍健步如飞!

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  机器人大讲堂(ID:RoboSpeak)

  上海近铁城市广场一名身着外骨骼机甲装备的外卖小哥,成了广大网友关注的焦点。


  画面中,他背着3个外卖箱,还能行走爬楼毫不费力。这一炫酷的造型不禁让网友将其与《死亡搁浅》游戏里的“快递员”形象联想在一起,纷纷感叹:难道“钢铁侠”这么快就进入现实世界了吗?随后不久,某外卖平台官方回应称,这是正在探索中的未来外卖配送方式。这套装备将来会应用在外卖骑手上下楼梯,或者行走在不能骑行电瓶车的送餐区域等场景中,是业内的创新尝试。

  据了解,这套装备由傲鲨智能研发,其设计自重16Kg,额定负载50Kg。整个骨骼有12个运动自由度。工作时,通过整个骨骼把力量传导到地面,无论人背负的物体有多重,使用者主要承担操作力,肩膀只需要承受5~10Kg的力,就如同背着一台笔记本电脑的重量。



  与其相对应的,还有一款上半身外骨骼设备,其自重7Kg,负载为10~30Kg,适合频繁搬箱作业,能够有效降低腰部的受力负担。


  外骨骼(Exoskeleton)一词,源自节肢动物门的动物。一般来说,生物界通常把具备坚韧特性的几丁质体表层称为外骨骼,其最重要的作用就是保护生物相对脆弱柔软的躯体和脏器。从这个定义上来看,像螃蟹、虾等动物的外壳都可以称为外骨骼!


  外骨骼机器人属于可穿戴机器人,功能是直接辅助人的行动,增强人的四肢力量。

  其出现的雏形可以追溯到19世纪30年代初英国插画师Robert Seymour的手绘画:《Walking By Steam》。其画作中以蒸汽为动力的行走装置成为了外骨骼的早期雏形。


  近代真正意义上的外骨骼研发出现于20世纪50年代到60年代。1963年,漫威漫画“钢铁侠”出现在一定程度上催生了人们想把这种设备应用于军方的设想。两年后,美国军方和通用公司联合研发了一款名为“哈迪曼(Hardiman)”的动力外骨骼装置。哈迪曼通过液压和电机驱动结构,配合力觉反馈感应系统,其不仅能够感受穿戴者的动作意图,还能将用户的力量放大25倍。虽然在功能上已经颇具成效,但高达680Kg的自重最终令其“胎死腹中”。

  时间来到2000年,美国国防部高级研究计划署——DARPA开启了机械外骨骼研究计划(Exoskeletons for Human Performance Augmentation,EHPA)。正是在这项投资7500万美元的计划的加持下,诞生了Berkeley Lower Extremity Exoskeleton(伯克利下肢外骨骼系统,即BLEEX)。


  而在此期间以及随后的几年内,又陆续出现了多款外骨骼装备。这其中就包括Sarcos(萨克斯)的外骨骼系统XOS(下图(左))以及Berkeley Bionics公司的液压传动的人类外骨骼负重系统(HULC)(下图(右))。


  2013年美军特种作战司令部(USSOCOM)又启动了新的外骨骼研究计划——战术突袭轻甲项目(Tactical AssaultLight Operator Suit, TALOS)。这项计划的研究内容可能会引领未来军用外骨骼机器人的方向。


  而据有关人士称其研究目标已经接近科幻中的设定场景:具备防弹、助力、夜视、增强现实的能力,还能监测生命体征、自动喷药等。

  看着美帝玩外骨骼我们自然不能干看着,毕竟连印度都开始注意到这种装备对于军用、民用领域的重要性。事实上,我国也紧随美帝之后,开始了对外骨骼装甲的研制。


  印度的“外骨骼装甲”

  目前,公开资料显示,国内也已开始研制类似智能仿生、单人操作的军民两用多功能携行助力系统,不过目前尚在研究阶段,和美国还有较大的差距。


  而且,我国虽然技术只是起步阶段,但民间似乎已经有采取外骨骼技术的工具投入使用。外骨骼科技对于在民用领域会起到十分积极的作用,尤其是对于快递分拣、搬家公司等从业人员会起到积极的意义,有了它,工作人员在不需要起重设备工人也可以搬起平时难以拿动的部件。


  比如,此前京东物流就曾研发并应用过外骨骼可穿戴机器人以减少员工的腰肌损伤。


  此外,外骨骼机器人在医疗领域也有着很广泛的应用前景。

  尽管外骨骼还存在着很多比如动力、续航、安全性等问题,但相信随着技术的不断进步与发展,其一定能被普及到日常生活中,彼时人人都是钢铁侠。

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