外骨骼機(jī)器人通過幫助無法行走的人重獲行走能力,實(shí)現(xiàn)了醫(yī)療行業(yè)的變革,它們還可以協(xié)助人們移動(dòng)和舉起物體,減少了工傷的發(fā)生。亞洲的兩個(gè)國(guó)家引領(lǐng)著外骨骼機(jī)器人的發(fā)展,分別是:中國(guó)和日本。這兩個(gè)國(guó)家的外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)發(fā)展如何?亞洲兩大經(jīng)濟(jì)體的技術(shù)區(qū)別是什么?
外骨骼機(jī)器人市場(chǎng)仍然受到高成本的困擾,這阻礙了它們進(jìn)入消費(fèi)市場(chǎng)。然而,由于外骨骼機(jī)器人由原型階段進(jìn)入了量產(chǎn)階段,吸收利用了研究和開發(fā)成本,它們的成本正在緩慢下降。此舉背后是希望讓更多的人可以使用外骨骼機(jī)器人。
預(yù)計(jì)到2026年,全球外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)將達(dá)到66.5億美元。在此背景下,中國(guó)和日本都在高速發(fā)展的外骨骼機(jī)器人上投入巨資,兩國(guó)也都注重外骨骼機(jī)器人在協(xié)助傷員或殘疾人方面的能力,以及協(xié)助老年職工工作更長(zhǎng)時(shí)間的能力。
行業(yè)消息:
中國(guó)和日本認(rèn)為外骨骼機(jī)器人在防止工傷以及協(xié)助老年職工工作更長(zhǎng)時(shí)間上極為關(guān)鍵。
在成本下降和消費(fèi)品供應(yīng)擴(kuò)大的共同推動(dòng)下,外骨骼機(jī)器人市場(chǎng)將在未來十年內(nèi)迅速發(fā)展。
在日本,外骨骼已經(jīng)被保險(xiǎn)公司納入投保范圍,這一跡象表明外骨骼機(jī)器人可能會(huì)有更廣泛的醫(yī)療用途。
日本的醫(yī)療外骨骼機(jī)器人
中國(guó)和日本的外骨骼機(jī)器人都是為解決醫(yī)療保健和工業(yè)難題而設(shè)計(jì)的——尤其是為了幫助老年人和老年職工,日本多年來一直引領(lǐng)著外骨骼機(jī)器人的進(jìn)步。
賽百達(dá)因公司(Cyberdyne Corp.)是日本外骨骼機(jī)器人領(lǐng)域的領(lǐng)導(dǎo)者,2004年,該公司推出了第一款外骨骼機(jī)器人:“HAL-3”(HAL代表“混合輔助腿”),它旨在幫助下肢有問題的人。自此,Cyberdyne已經(jīng)發(fā)布了很多HAL的升級(jí)版,其中包括去年年底推出的新版HAL——“腰部HAL”。
2012年,HAL被用來幫助福島的清理工作,它使用技術(shù)監(jiān)測(cè)用戶的健康信號(hào),通過影響外骨骼機(jī)器人的功能提供“屏障”,保護(hù)佩戴者免受輻射和其他健康風(fēng)險(xiǎn)。
去年,由于升級(jí)版本機(jī)器人的問世,Cyberdyne的銷售額增長(zhǎng)了30%。2016年底,日本的公共醫(yī)療保險(xiǎn)開始將使用Cyberdyne外骨骼進(jìn)行醫(yī)學(xué)治療納入投保范圍,這是外骨骼技術(shù)在亞洲地區(qū)日益普及的重要一步。
2015年,廣島大學(xué)與醫(yī)藥制造商大亞工業(yè)株式會(huì)社合作,研發(fā)了“簡(jiǎn)約外骨骼”的“不插電動(dòng)力套裝”(Unplugged Powered Suit,簡(jiǎn)稱UPS),與其他使用電機(jī)的外骨骼不同,UPS利用使用者的重量來驅(qū)動(dòng)套裝。當(dāng)使用者走路時(shí)他們的重量會(huì)讓一根管子內(nèi)注入一定量的空氣,隨后空氣會(huì)被送入凝膠并形成人造肌肉。
2015年年底,三菱電機(jī)與日本原子能公司合作開發(fā)了用于核災(zāi)害的外骨骼機(jī)器人,它是一種動(dòng)力輔助套裝(PAS),并采用了外骨骼行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)配置——“髖-膝-踝”設(shè)計(jì)。
2016年,辰巳株式會(huì)社推出了一種協(xié)助老年人舉起和移動(dòng)重物的外骨骼機(jī)器人,它可以舉起超過89公斤(196磅)的東西,是專為農(nóng)村勞動(dòng)力設(shè)計(jì)的。辰巳株式會(huì)社已經(jīng)在這項(xiàng)技術(shù)上進(jìn)行了投資,因?yàn)樵摴居性S多年齡較大的工人。
此外,松下電器推出了一款服務(wù)于工人和老人的外骨骼機(jī)器人“AWN-03”,它可以抵消15公斤(33磅)的重量,從而減輕了承重者的腰部壓力。這并不是松下電器正在研發(fā)的唯一一款外骨骼機(jī)器人,該公司的機(jī)器人部門ActiveLink正在研發(fā)一款名為“PLN-01”的外骨骼機(jī)器人,它可以幫助人們更加輕松地步行和移動(dòng)。
中國(guó)外骨骼機(jī)器人的發(fā)展
與日本不同,中國(guó)在醫(yī)療保健領(lǐng)域的外骨骼機(jī)器人發(fā)展更為有限。
Dexta Robotics是中國(guó)少數(shù)幾家已經(jīng)研發(fā)出外骨骼系統(tǒng)的公司之一,它研發(fā)了一種名為Dexmo的外骨骼手套,這款手套旨在幫助用戶在虛擬現(xiàn)實(shí)中“感受”物體或無線控制機(jī)器人。也許,Dexta公司也可以用Dexmo來幫助那些手指和手部有神經(jīng)損傷的殘疾人。
位于成都的電子科技大學(xué)機(jī)器人中心于2016年宣布將把他們的外骨骼機(jī)器人投入生產(chǎn),他們的外骨骼機(jī)器人在2010年亮相,通過緊扣佩戴者的腰部和腿部,這款機(jī)器人能夠幫助殘疾人行走。
山東大學(xué)云智能機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室也研發(fā)了一款用于幫助老人的機(jī)器人?!爸悄軝C(jī)器人”雖然不是外骨骼機(jī)器人,但可以幫助老年人追蹤家中的變化,比如是否有不請(qǐng)自來的客人或發(fā)生了煤氣泄漏。下一步,山東大學(xué)能否為老年人和殘疾人推出一款外骨骼機(jī)器人呢,讓我們拭目以待。
中日兩國(guó)在外骨骼機(jī)器人發(fā)展上的關(guān)鍵差異
中國(guó)和日本在醫(yī)療領(lǐng)域的外骨骼機(jī)器人發(fā)展上有一些關(guān)鍵的差異。
首先,日本明顯領(lǐng)先于中國(guó)。原因是什么?一個(gè)可能的解釋是日本和中國(guó)在人口老齡化方面有兩種不同的策略,日本希望確保其員工能工作更長(zhǎng)時(shí)間,這也是日本投資可應(yīng)用于工業(yè)領(lǐng)域的輔助技術(shù)的原因。
另一方面,中國(guó)可能將老齡化人口視為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的“脆弱點(diǎn)”,這就是中國(guó)大規(guī)模投資自動(dòng)化,而不是尋找方法讓老年人繼續(xù)工作(或吸引年輕人)的原因所在。
第一個(gè)區(qū)別導(dǎo)致了第二個(gè)區(qū)別的產(chǎn)生。如果中國(guó)希望用自動(dòng)化解決人口老齡化的問題,而日本則致力于用機(jī)器人技術(shù)解決這一問題,日本的機(jī)器人實(shí)驗(yàn)室還可以研發(fā)什么去幫助未來的老年人和工人呢?在文化方面,日本對(duì)私人機(jī)器人助手、其他機(jī)器人以及具有人工智能功能的家用和服務(wù)機(jī)器人持開放態(tài)度,機(jī)器人經(jīng)常用于養(yǎng)老院和其他照護(hù)機(jī)構(gòu)。
第三個(gè)區(qū)別,大多數(shù)日本的外骨骼機(jī)器人的研發(fā)(用于醫(yī)療保?。┯伤狡笸瓿?,如Cyberdyne、Tatsumi和Panasonic。在中國(guó),推動(dòng)機(jī)器人發(fā)展進(jìn)步的不是私企,而是學(xué)術(shù)界。這表明,在日本,外骨骼機(jī)器人被視為一個(gè)市場(chǎng)機(jī)會(huì)。而在中國(guó),它可能仍然被認(rèn)為是一種概念性的技術(shù)——至少在醫(yī)療領(lǐng)域是這樣。
外骨骼機(jī)器人行業(yè)的騰飛
雖然目前日本在發(fā)展醫(yī)療保健和工業(yè)應(yīng)用中的外骨骼機(jī)器人上領(lǐng)先,但這并不意味著未來日本也將領(lǐng)先。如果以史為鑒,中國(guó)將迎頭趕上,這意味著解決醫(yī)療保健和工業(yè)領(lǐng)域難題的外骨骼機(jī)器人會(huì)成為亞洲兩大經(jīng)濟(jì)體之間競(jìng)爭(zhēng)的新領(lǐng)域。
還有其他問題,與其他國(guó)家在該領(lǐng)域的合作將如何影響中國(guó)和日本的外骨骼項(xiàng)目的進(jìn)展?中國(guó)可以和俄羅斯合作開發(fā)用于農(nóng)業(yè)或油田的外骨骼機(jī)器人嗎?或者,日本能和印度公司合作去開發(fā)服務(wù)于建筑工人的外骨骼機(jī)器人嗎?
外骨骼機(jī)器人是一項(xiàng)新技術(shù),它在重量、成本和耐力方面仍需完善。同時(shí)這意味著中國(guó)和日本在醫(yī)療行業(yè)的外骨骼機(jī)器人發(fā)展可能只是大變革的一角——外骨骼機(jī)器人會(huì)改變整個(gè)亞洲及其他地區(qū)的機(jī)器人和輔助護(hù)理行業(yè)。
(免責(zé)聲明:本網(wǎng)站內(nèi)容主要來自原創(chuàng)、合作伙伴供稿和第三方自媒體作者投稿,凡在本網(wǎng)站出現(xiàn)的信息,均僅供參考。本網(wǎng)站將盡力確保所提供信息的準(zhǔn)確性及可靠性,但不保證有關(guān)資料的準(zhǔn)確性及可靠性,讀者在使用前請(qǐng)進(jìn)一步核實(shí),并對(duì)任何自主決定的行為負(fù)責(zé)。本網(wǎng)站對(duì)有關(guān)資料所引致的錯(cuò)誤、不確或遺漏,概不負(fù)任何法律責(zé)任。
任何單位或個(gè)人認(rèn)為本網(wǎng)站中的網(wǎng)頁或鏈接內(nèi)容可能涉嫌侵犯其知識(shí)產(chǎn)權(quán)或存在不實(shí)內(nèi)容時(shí),應(yīng)及時(shí)向本網(wǎng)站提出書面權(quán)利通知或不實(shí)情況說明,并提供身份證明、權(quán)屬證明及詳細(xì)侵權(quán)或不實(shí)情況證明。本網(wǎng)站在收到上述法律文件后,將會(huì)依法盡快聯(lián)系相關(guān)文章源頭核實(shí),溝通刪除相關(guān)內(nèi)容或斷開相關(guān)鏈接。 )