外骨骼機器人之技術(shù)
外骨骼機器人技術(shù)是融合傳感、控制、信息、融合、移動計算,為作為操作者的人提供一種可穿戴的機械機構(gòu)的綜合技術(shù)。
外骨骼機器人是一種可以穿戴在人體表面,能夠提供額外動力和能力的機器人系統(tǒng)。外骨骼機器人并不是為代替人力,而是與人結(jié)合,賦予使用者更多的能力、力量。當人體骨骼、肌肉的功能缺失時,外骨骼機器人可提供如骨骼一樣的支撐、像肌肉一樣的驅(qū)動源,用于輔助人體運動、增強肌肉力量、提高負載能力等。
外骨骼機器人之應(yīng)用
當前,外骨骼機器人大多應(yīng)用在醫(yī)療康復(fù)、軍事作戰(zhàn)、工業(yè)生產(chǎn)、科學(xué)教育等領(lǐng)域。
在醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域,外骨骼機器人應(yīng)用相對成熟。外骨骼機器人用于行走輔助,幫助偏癱、截癱人士獲得站立、恢復(fù)行走的能力,也用來幫助中風患者再次學(xué)會如何行走。同時,外骨骼機器人也可用于康復(fù)訓(xùn)練,如肌肉鍛煉、恢復(fù)訓(xùn)練,機械骨骼高效的康復(fù)訓(xùn)練非常適合老年人和殘疾人。
在工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域,外骨骼機器人可以用于重物搬運、裝配等作業(yè),提高工人的工作效率,減輕負荷,降低身體受傷的風險。從2017年開始,我國一些電商物流企業(yè)已經(jīng)開始使用外骨骼機器人為需要搬運、運輸?shù)呢撝丨h(huán)節(jié)提供服務(wù),以提高搬運師傅的工作效率,減少工作負擔,降低意外傷害風險。
在科學(xué)教研領(lǐng)域,通過外骨骼機器人平臺接口,實時記錄人體運動數(shù)據(jù),可以幫助學(xué)生和科研人員進行人體步態(tài)、運動生物力學(xué)分析、數(shù)據(jù)處理、電控技術(shù)學(xué)習、人體運動意圖算法開發(fā)等工作,快速完成相匹配的成果輸出。同時,研究的內(nèi)容可以通過外骨骼機器人平臺快速完成想法驗證,提高學(xué)生的動手能力、創(chuàng)新能力,以及將所學(xué)理論快速落地的能力。
外骨骼機器人之前景
未來,隨著技術(shù)的不斷發(fā)展與進步,以及應(yīng)用場景的不斷擴大,外骨骼機器人將在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。當然,外骨骼機器人技術(shù)也面臨著一些挑戰(zhàn),例如設(shè)備的重量、體積、能耗等問題。因此,未來外骨骼機器人技術(shù)的發(fā)展方向之一是提高設(shè)備的輕量化、小型化、節(jié)能化,以提高其使用舒適度和適用范圍。此外,外骨骼機器人技術(shù)的發(fā)展還需要注重人機交互和智能化方面的研究,以提高其易用性和智能化水平。
總之,外骨骼機器人技術(shù)具有廣泛的應(yīng)用前景和重要的研究價值。我們有理由相信,在不遠的將來,外骨骼機器人會向著民用的方向蓬勃發(fā)展,走進千家萬戶。