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济南造“外骨骼机器人”投入应用

发布时间 2021-09-15

  今天(9月9日),深圳市一家押运公司运钞员身穿济南企业制造的“外骨骼机器人”,搬运几十公斤重的钞票箱时,感到比以前轻松多了。

  这套“外骨骼机器人”装备由山东中科先进技术研究院(以下简称“山东先进院”)研发制造,学名为“腰部搬运助力外骨骼机器人”,总重量6公斤,穿脱时间25秒,智能综合助力效果50%-60%。“搬一个50公斤的箱子,它能帮我拿约30公斤。”这名运钞员说。

  外骨骼机器人又被称为可穿戴式机器人。其原理是外骨骼机器人根据传感器反馈信息探测穿戴者的运动意图,就像人体的骨骼一样提供支撑和力量。

  “在理想状态下,它能准确判断我们的意图,比如想弯腰搬东西时,外骨骼能跟随我们弯腰,起身时能够向腰部提供助力,辅助我们将货物抬起。”山东先进院人机智能协同系统研发中心执行主任徐升博士解释说。

  这款实现智能应用的腰部助力外骨骼机器人,是基于微动的多模融合运动意图识别技术、重复复杂运动的自适应迭代学习算法等先进技术。“刚开始使用,人机有个磨合过程,随着使用时间延长,外骨骼机器人会越来越聪明。”山东先进院人机智能协同系统实验室工程师王强说。

  技术人员会根据应用中搬运重物的重量、频次及姿势等为客户量身定制。比如深圳市这家押运公司使用的外骨骼机器人设计时,因运钞员下蹲少,做了专门设计。

  外骨骼机器人应用前景广阔。在复杂搬运场景中,外骨骼机器人解决了人工装卸承受负荷大、效率低、易受伤的痛点,在医疗行业可以辅助残疾患者进行康复训练或实现肢体功能替代。

  徐升告诉记者,将来外骨骼机器人大批量应用后,每台设备应用成本将控制在万元以内。

  山东先进院是济南市政府、中国科学院深圳先进技术研究院(以下简称“中科院深圳先进院”)共建的新型研发机构。外骨骼机器人技术源于中科院深圳先进院吴新宇团队,经过近10年研发积累,吴新宇团队已成功研制刚性外骨骼、无动力外骨骼、柔性下肢助力、刚柔结合全身助力外骨骼机器人等样机,国内种类最全,已获授28项国家发明专利。其外骨骼研究成果获中国仪器仪表学会科学技术一等奖,还曾获得“超能勇士-2019”单兵外骨骼系统挑战赛全国总决赛物资搬运项目第一名。(记者 李萌萌)