下肢外骨骼机器人
提到外骨骼机器人,我们立马就想到了“钢铁侠”,一身机甲战衣瞬间让你成为“超级英雄”。而在好莱坞大片《明日边缘》中,汤姆·克鲁斯穿上外骨骼盔甲后就有了强大的战斗力,能够对抗外星人。
在今年“南京创新周”的六合创业大赛总决赛上,上海尖叫智能科技有限公司的“智能外骨骼机器人”项目获得一等奖。在CEO李牧然眼中,外骨骼机器人能让很多下肢行动不便甚至瘫痪的人群重获行走能力。 扬子晚报/紫牛新闻记者 薛玲
“外骨骼机器人”是什么?
对于类似于穿戴式盔甲的“智能外骨骼机器人”,CEO李牧然更乐意将其称为“钢铁侠的外衣”,融合了机器人、动力控制、人体工程、 AI深度学习型算法等领域的跨界技术,将人的智能与外部机械动力装置的机械能量结合在一起,通过提供力量辅助和智能平台,实现增强人类重物负荷能力、行走运动能力等功能。
值得一提的是,尖叫科技改变了同业中在软件方面使用的是纯编程的技术,纯编程技术会带来人被机器牵引的较差体验感,尖叫科技的“智能外骨骼机器人”在使用者穿戴走动前,由于已经提取了穿戴对象的基础数据,当穿戴对象穿上后,它会根据穿戴者的行为习惯不断调整学习,直到越来越符合穿戴对象自己的行为习惯。人机耦合互动式行走,也将给使用者带来更好的体验。
可帮助特定人群康复
CEO李牧然介绍,尖叫科技外骨骼机器人为开放式机械外骨骼平台。
软件部分研发包括通过卷积网络技术学习人类动作行为(步态)、设计人机交互的界面等环节,硬件部分为材料、传感器、电机等部件研发。
期间团队对硬件部分研发投入较多精力,包括选择碳纤维材料、自主研制电机和传感器等。之后,通过硬件与软件协作,实现类似于人类“植物神经”的独立运行。
由于具备“深度学习”的能力,尖叫科技的“智能外骨骼机器人”还可帮助偏瘫、中风人士加速康复进程。通过多种传感器相互配合,辅以内部算法,“智能外骨骼机器人”可以感知人体的行动变化,通过个人数据的积累和医疗康复方法的结合,从而更好地帮助中风、脊柱损伤或是存在行走残疾的人群进行康复治疗,缩短治疗周期。“我们正在申领医疗器械证。”李牧然告诉扬子晚报记者,很快“外骨骼机器人”就将出现在医院用于特定人群的康复。
快递小哥背上它变“钢铁侠”
目前尖叫科技已经与阿里菜鸟合作,部分快递小哥已经开始试用该产品。快递小哥在工作中常常遇到较重的货品,有时一个人根本搬不动,但如果在腰部戴上“外骨骼机器人”就能秒变“钢铁侠”,背着冰箱、彩电等大件可以轻轻松松爬上六楼。
不仅如此,对于经常弯腰的他们来说,“外骨骼机器人”还可对腰部起到一个保护作用,大大减少受伤风险。扬子晚报记者采访中了解到,外骨骼产品在国外市场已亮相,但动辄数万美元的售价令人望而却步。李牧然表示,未来面向个人消费者的“外骨骼机器人”售价将在数万元人民币,这样的售价更是为了帮助行动不便者实现自由行走的愿望。
用途》〉》
针对医疗康复和户外玩家
康复是主打市场,针对的是行走功能已经严重受损的人群(可能是因为事故、运动、老化等原因),这时外骨骼设备是作为长期佩戴的辅助步行工具;另外一部分,就是短暂失去行走能力的人群,帮助他们迅速恢复健康步行能力。
消费级是后备市场:针对户外运动爱好者的需求,做出膝盖、大腿、鞋子、手臂等单个部件,应用于攀岩、跑步等多个场景。
尖叫科技把自己的这一类产品跟平衡车和无人机做类比,目的是为了满足“高级玩家”的需求。
特点》〉》
自重10斤左右 续航可达5天
目前尖叫科技已经推出下肢版和腰部版外骨骼两款产品,即将进入临床和报备,其中下肢版主要针对下肢助力和康复训练,产品重量10斤左右,续航能力在5天左右,足以满足一般的康复需求和家庭场景的使用。腰部版则针对腰部助力和康复训练。动力上肢外骨骼机器人的续航时间则可以达到6小时以上。
李牧然介绍说,设备本身大概重十几斤,与类似产品相比已经减重一半左右。此外,因为在技术上嵌入了人工智能的平衡算法,且融入了一定的人机工程学原理,所以这十几斤的重量基本不需要穿戴者来承担。
校对 李海慧
编辑 : 郭凤
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