五一小長假期間,安徽黃山、山東泰山、江西武功山等多個景區(qū)引入了登山智能輔助產(chǎn)品,如登山外骨骼、智能髕骨帶和登山杖等。其中,外骨骼機(jī)器人因其能為游客提供良好的登山體驗(yàn)而備受關(guān)注,被稱為“登山神器”。
2025年春節(jié)期間,這款外骨骼機(jī)器人在泰山景區(qū)試用,引發(fā)了廣泛關(guān)注。它或許能夠幫助游客實(shí)現(xiàn)一定程度上的“無痛爬山”。在機(jī)器人行業(yè)備受矚目的當(dāng)下,人們對外骨骼機(jī)器人的技術(shù)成熟度及其在日常生活中的普及前景產(chǎn)生了濃厚興趣。
今年五一小長假,外骨骼機(jī)器人在多個著名景區(qū)如山東泰山、江西武功山和安徽黃山等地得到了應(yīng)用。泰山景區(qū)是全國首批推出“外骨骼機(jī)器人”登山助力的景區(qū)之一。這款形似“智能登山杖”的機(jī)器人不僅能輔助行走、實(shí)時監(jiān)測身體狀況,還具備緊急呼救和景點(diǎn)講解等功能。
這款外骨骼機(jī)器人重1.2公斤,采用碳纖維機(jī)身與仿生學(xué)關(guān)節(jié)設(shè)計(jì),可承受200公斤瞬時拉力。內(nèi)置AI系統(tǒng)通過壓力傳感器與慣性導(dǎo)航模塊,在攀登陡峭的十八盤時自動調(diào)節(jié)助力強(qiáng)度,續(xù)航時間達(dá)8小時,為佩戴者節(jié)省30%至50%的體力。
據(jù)報(bào)道,在泰山十八盤陡峭的石階上,一位60歲的游客表示穿上外骨骼后膝蓋壓力減輕了一半,像是有人托著走。而在恩施大峽谷,近50套外骨骼機(jī)器人被搶租一空,景區(qū)工作人員表示游客平均登山時間縮短40%,滿意度提升90%。
目前,泰山和恩施大峽谷的游客只需支付80元/小時或98元/3小時,即可租賃“外骨骼機(jī)器人”輔助登山。外骨骼機(jī)器人是一種融合機(jī)械結(jié)構(gòu)、驅(qū)動系統(tǒng)、傳感器、控制算法與仿生學(xué)設(shè)計(jì)的可穿戴設(shè)備,通過機(jī)械外骨骼與人體運(yùn)動系統(tǒng)協(xié)同工作,利用多模態(tài)傳感器實(shí)時捕捉人體運(yùn)動意圖,并通過自適應(yīng)控制算法輸出輔助力矩,既可增強(qiáng)健康人群的負(fù)重能力與運(yùn)動效率,也可為行動障礙者提供運(yùn)動代償功能。
科技部國家科技專家周迪指出,作為一種可穿戴設(shè)備,外骨骼機(jī)器人既具備外骨骼的人體輔助增強(qiáng)功能,也融合了機(jī)器人的自主或半自主控制能力,旨在增強(qiáng)人體運(yùn)動能力或輔助行動障礙者。
長三角地區(qū)聚集了一批頭部外骨骼機(jī)器人企業(yè),今年這些企業(yè)紛紛將目光投向運(yùn)動戶外這一消費(fèi)級市場。隨著近年來機(jī)器人行業(yè)的快速發(fā)展,材料、元器件、算法等方面都有所突破,成本大大降低。同時,越發(fā)火熱的市場令大眾對外骨骼機(jī)器人的關(guān)注度和信任度不斷攀升。
除了爬山,外骨骼機(jī)器人還能助力人們搬運(yùn)重物。在第五屆中國國際消費(fèi)品博覽會上,穿戴著腰部外骨骼機(jī)器人的體驗(yàn)者輕松提起30公斤重物。薩摩耶云科技集團(tuán)首席經(jīng)濟(jì)學(xué)家鄭磊指出,外骨骼機(jī)器人的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)相對成熟,已在工業(yè)、醫(yī)療、服務(wù)等多個領(lǐng)域廣泛應(yīng)用。在黃山、泰山、武功山等景區(qū)的應(yīng)用場景中,主要利用了外骨骼機(jī)器人的輔助行走和負(fù)重能力,以及人機(jī)交互等功能。
值得注意的是,中國60歲以上人口超過3.1億,其中半失能老人達(dá)4000萬。方正證券預(yù)測,2030年中國養(yǎng)老外骨骼市場規(guī)模將突破200億元。除了登山代步之外,外骨骼機(jī)器人還可以應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù)、軍事、工業(yè)等領(lǐng)域。例如,醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域可以幫助殘疾人或行動不便的人進(jìn)行運(yùn)動和康復(fù)訓(xùn)練;軍事領(lǐng)域可用于戰(zhàn)場輔助移動和單兵作戰(zhàn);工業(yè)領(lǐng)域可用于搬運(yùn)、裝配、檢測等任務(wù)。
袁帥認(rèn)為,醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域是其重要突破口,已實(shí)現(xiàn)中風(fēng)偏癱患者的步態(tài)矯正與肢體功能重建,顯著縮短康復(fù)周期。工業(yè)領(lǐng)域中,物流搬運(yùn)場景通過腰部外骨骼將工人腰椎負(fù)荷降低60%,汽車制造產(chǎn)線采用上肢外骨骼使裝配效率提升25%。軍事領(lǐng)域正在測試負(fù)重增強(qiáng)型外骨骼,可提升士兵單兵負(fù)重能力40%并維持8小時持續(xù)作戰(zhàn)能力。應(yīng)急救援場景中,消防員穿戴外骨骼可攜帶30公斤裝備攀爬20層樓梯,較傳統(tǒng)裝備效率提升2倍。養(yǎng)老護(hù)理場景中助行外骨骼已進(jìn)入社區(qū)試點(diǎn),輔助失能老人完成獨(dú)立行走與上下樓梯動作。
產(chǎn)業(yè)空間層面,袁帥看好全球外骨骼機(jī)器人市場的爆發(fā)式增長態(tài)勢。他表示,有數(shù)據(jù)預(yù)測,2025年中國消費(fèi)級外骨骼設(shè)備市場規(guī)模突破50億元,工業(yè)與醫(yī)療領(lǐng)域合計(jì)貢獻(xiàn)80%份額。其中,醫(yī)療康復(fù)場景因政策支持與老齡化需求驅(qū)動,年復(fù)合增長率達(dá)45%;工業(yè)領(lǐng)域受智能制造與勞動保護(hù)需求拉動,預(yù)計(jì)2030年市場規(guī)模將達(dá)120億元;軍事與應(yīng)急場景雖處于研發(fā)驗(yàn)證階段,但單兵裝備市場潛力超200億元;戶外運(yùn)動場景中,全球戶外人群基數(shù)達(dá)9.2億人,中國占比25%,按智能穿戴設(shè)備初期滲透水平測算,2030年市場規(guī)??蛇_(dá)700億元。技術(shù)迭代與成本下降(預(yù)計(jì)2030年單價降至千元級)將驅(qū)動C端市場滲透率快速提升,2030年全球市場規(guī)模有望突破68億美元。
在外骨骼機(jī)器人受到關(guān)注后,多家上市公司在互動平臺回復(fù)相關(guān)問題,稱積極參與到外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)鏈之中,共同推動外骨骼機(jī)器人商業(yè)化進(jìn)程,包括致力于外骨骼機(jī)器人的智能控制算法及仿生學(xué)設(shè)計(jì)的研究等方面。
當(dāng)前,外骨骼機(jī)器人的商業(yè)化還存在三大瓶頸:能源系統(tǒng)受限于鋰電池能量密度,混合供能方案尚未解決成本與安全性矛盾;人機(jī)交互算法在復(fù)雜環(huán)境下的意圖識別準(zhǔn)確率不足85%,動態(tài)步態(tài)補(bǔ)償存在延遲;醫(yī)療級設(shè)備需通過CFDA三類認(rèn)證,研發(fā)周期長達(dá)3~5年,資金投入超億元,且穿戴舒適性不足,設(shè)備重量會讓人體產(chǎn)生額外負(fù)擔(dān)。突破上述技術(shù)壁壘與認(rèn)證門檻,將是產(chǎn)業(yè)規(guī)?;年P(guān)鍵。
鄭磊認(rèn)為,隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的逐漸降低,外骨骼機(jī)器人在日常生活中的普及是有可能的。例如,目前已有消費(fèi)級外骨骼機(jī)器人產(chǎn)品上市,并在一些景區(qū)和社區(qū)看護(hù)中心等場景中得到應(yīng)用。
泰山和恩施大峽谷景區(qū)相繼引入登山輔助外骨骼機(jī)器人的新聞日前引發(fā)輿論關(guān)注
2025-02-21 03:10:05多地景區(qū)引入外骨骼機(jī)器人