外骨骼机器人:左手医学,右手工业

1890年,一个名叫尼古拉斯·亚根的俄罗斯人发明了一种由压缩空驱动的外骨骼系统。1917年,一位美国发明家开发了一种蒸汽动力外骨骼机器人。1970年,通用电气公司设计的坚硬人系统包含30多个关节,可以举起1500磅。

8月29日,在2019年世界机器人大会上,物流外骨骼机器人领域的初创企业铁甲港拳击公司创始人王超告诉雷锋网,铁甲港拳击公司将于今年9月正式推出其在物流领域的首个通用外骨骼机器人。

从研发到应用,外骨骼机器人已经走过了第一个世纪。

外骨骼机器人也从最初的军事领域开始,偶尔被用于医疗、工业和物流领域,包括美国的EksoLabs、以色列的Rewalk、日本的赛博达因(CyberDyne)和松下外骨骼机器人。虽然ReWalk6.0系统的价格约为77,000美元,赛博达因的产品高达200,000美元以上,但有些产品已经逐渐应用到地面。

相对而言,国内外仍有更多的骨骼机器人处于研发阶段,包括一些已经被一些企业商业化的骨骼机器人,它们主要以研发平台的形式与大学和企业合作出口。

“自2018年下半年以来,中国工业机器人的产量逐年下降。机器人行业已经进入深度调整阶段。拓展新的应用领域,提高质量和效率,已成为行业健康发展的迫切需要。

工业和信息化部副部长辛郭斌在2019年世界机器人大会上发言。

机器人行业进入深度调整期后,外骨骼机器人市场将迎来2019年的新机遇。

医用外骨骼:尝试结合脑电图,着陆产品很少。医用外骨骼机器人所处的领域,也称为康复产业,主要用于帮助患者进行步态康复训练。

中国这条赛道上涌现出许多初创企业,包括大爱、踏脚石、尖叫科技(Scream Technology)和福利智能(Foley’s Intelligence),这些都是近年来该领域的明星企业。

在这些企业中,在融资方面,2017年至2018年首轮融资基本完成,而福利一智(Foley yizhi)则在今年7月宣布了一千万元的b类融资。

与此同时,福利在今年1月发布了外骨骼机器人开放平台EXOPS。

傅里叶智能CEO顾杰在接受雷锋网采访时表示,“目前,一些大学将外骨骼机器人和脑电图结合起来开发脑-机接口。

然而,脑-机接口的发展最初是基于脑电图和神经控制。EXOPS平台可以通过与国际领先技术的结合创造一些新的研究方向。

此外,通过结合表面肌肉电信号等,可以提供人机交互中一些更先进的控制方法。

“现阶段,Xi交通大学、帝国理工大学和墨尔本大学都在做脑电图研究,而香港理工大学则专注于经颅磁刺激和外骨骼机器人的结合研究。这些都是目前世界神经康复和机器人康复领域非常前沿的方向。

尽管如此,中国康复医疗行业仍处于发展的初级阶段。即使一些外骨骼机器人获得了各种医学认证,更多的企业仍将把大部分精力投入到这些医学外骨骼机器人的研发上。真正的商业产品主要是关节康复设备,如傅里叶的智能腕关节和踝关节康复设备,以及行走机器人的手部康复设备。

目前,这些产品主要与医院合作(或出租或出售)。

左图为福利的智能M1-W腕关节康复机器人,右图为手扶康复机器人的工业外骨骼:成为中国的新出路。汽车制造商开始品尝新鲜的工业外骨骼机器人的发展如何?松下在这一领域发展较早,早在2014年就宣布了其外骨骼机器人项目。

根据雷锋网站的这份报告,松下制造了一种便携式外骨骼支架,让普通工人可以轻松携带15公斤重物。

碳纤维材料支撑的背部、大腿、小腿和足部区域,加上可以被传感器唤醒的动力马达,可以轻松帮助人们在15公斤的负荷下工作。

此外,美国的EksoBionics和suitX都推出了自己的工业外骨骼机器人,其中EksoBionics的上肢外骨骼机器人EksoVest已经应用于福特汽车装配线的顶部。

2018年4月,傅里叶联合创始人兼首席技术官徐振华创立了奥萨智能。与傅里叶智能不同,奥斯哈智能主要从事工业外骨骼机器人的研发。

整个工业外骨骼机器人从技术路线上可以分为两类:机械辅助外骨骼机器人和伺服驱动/电动辅助外骨骼机器人。

开发了新一代电动助力外骨骼机器人,如美国肉瘤公司开发的电动助力外骨骼机器人,肉瘤公司在液压助力下开发的大型军用外骨骼机器人。然而,由于其重量和成本高,目前还不能推广。

今年2月,奥斯哈情报公司完成了一个价值百万美元的天使轮的融资。奥萨智能创始人兼首席执行官徐振华在接受雷锋网采访时表示,“整个工业外骨骼机器人仍处于早期阶段。奥斯哈智能公司想要做的是简化和减轻军方电力外骨骼机器人的重量,并将其投入工业市场。

“据悉,奥斯哈智能MAPS工业上肢外骨骼机器人(1.0版)最近已经在奇瑞汽车、宇通客车、北京奔驰、吉利汽车厂和奥斯哈智能CMO张华等地进行了测试,同时也向雷锋网透露,“奥斯哈智能外骨骼机器人(MAPS)的首批原型用户已经测试完毕,产品仍在升级中,预计将于10月中旬小批量交付给用户。

“物流外骨骼:未来十年,物流外骨骼机器人仍将是目前需要的,它属于工业外骨骼机器人的一个分支领域。这个分支领域在发达的物流国家特别受欢迎。

在2017年京东双十一和2018年京东618期间,真钢拳的物流外骨骼成为京东的新尝试。

铁甲钢拳创始人王超告诉雷锋网,“2017年,我们得到了第一份订单。当时,我们是中国唯一获得订单的物流外骨骼机器人企业。因此,这一订单的好处不在于它赚了多少钱,而在于JD.com对其所有存储系统开放了使用权。京东存储系统连续两年使用我们的设备后,气动外骨骼机器人现在已经迭代到第七代,电动外骨骼机器人迭代到第四代,在控制、使用和体验方面都有了很大的提高。

“据悉,铁甲钢拳公司注册于2017年。在此之前,该小组于2014年成立。

考虑到外骨骼机器人主要有功率密度和控制系统两大问题,王超告诉雷锋网,2014年至2017年间,瑞钢拳击(Real Steel Boxing)的初创团队研发了适合外骨骼机器人的中等精度和高功率的电机和减速器。在控制系统方面,开发了适用于外骨骼机器人的压力传感器、新型三轴传感器和自学习算法。

值得注意的是,在算法方面,真正的钢拳检测用户的运动状态,并通过检测加速度、角度和压力数据提供相应的帮助。

有些人弯腰起床时会习惯性地发抖。很难将固定算法应用于用户的各种习惯。我们开发了自学习算法。不同用户佩戴后,该算法将自动学习用户的使用习惯,并通过检测用户的运动趋势提供帮助。

有些人弯腰起床时会习惯性地发抖。很难将固定算法应用于用户的各种习惯。我们开发了自学习算法。不同用户佩戴后,该算法将自动学习用户的使用习惯,并通过检测用户的运动趋势提供帮助。

类似于物流外骨骼的应用,在物流机器人领域还有另一种应用较为成熟的机器人,即仓储机器人。存储机器人与后勤外骨骼有冲突吗?王超告诉雷锋网:中国和美国的劳动力成本约为1/6,但对美国人和中国人来说,购买机器人的成本是一样的。

因此,美国亚马逊已经开始使用无人仓库,而中国还没有为此付费。

中国的劳动力成本何时会再增加六倍,设备成本何时会下降六倍,中国的无人仓库会真正着陆?

然而,以下外骨骼也将扩展到户外物流场景和ToC端。

这个时间需要多久?我认为至外骨骼机器人:左手医学,右手工业少还要10到15年。这段时间需要多长时间?我认为至少需要10到15年。

中国和美国的劳动力成本约为其六分之一,但对美国人和中国人来说,购买机器人的成本是一样的。

因此,美国亚马逊已经开始使用无人仓库,而中国还没有为此付费。

中国的劳动力成本何时会再增加六倍,设备成本何时会下降六倍,中国的无人仓库会真正着陆?

然而,以下外骨骼也将扩展到户外物流场景和ToC端。

这段时间需要多长时间?我认为至少需要10到15年。

8月27日,铁家港拳击宣布完成一轮1000万元的预甲融资。主要投资者是王源资本和迅雷的创始人程浩。

这一轮融资主要用于核心技术的持续投资、核心应用产品的开发和运营。

据悉,目前,铁甲钢拳已经与京东、邦德和施耐德合作应用物流外骨骼机器人。

王超告诉雷锋。今年9月,皇家钢铁拳击公司将发布其第一款通用产品(之前定制的产品),并在未来继续为工业和建筑领域制造外骨骼机器人。

外骨骼机器人:从研发到应用的前100年,左手医疗和右手工业外骨骼机器人一直在发展。

尽管如此,外骨骼机器人产业的应用仍处于初级阶段,特别是在中国,无论是在医学领域还是在工业领域,还需要几年的时间才能实现大规模的商业应用。

值得注意的是,尽管医用外骨骼机器人仍在不断尝试应用新技术,以寻求产品性能和功能方面的新突破,但工业外骨骼机器人在中国也应该有所增长,包括其在汽车装配和物流领域的应用。中国工业外骨骼机器人的相关企业也开始向前跑。

虽然该行业的大规模登陆仍有很长的路要走,但相关技术和产品已经开始在一些制造商的生产线上进行测试。根据现阶段制造商的测试数据,工业外骨骼机器人可以将工人的工作效率提高2-3倍。

下半年,将有相应产品的小规模大规模生产和应用。

因此,随着机器人行业在2018年开始进入深度调整期,“左手医学,右手产业”外骨骼机器人市场也将在2019年迎来新的发展机遇。

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