

8月13日,記者在一間實(shí)驗(yàn)室里看到,一個(gè)高約1.7米、重約20斤,從上至下有6個(gè)關(guān)節(jié)、10多個(gè)傳感器的黑色“鎧甲”,十分吸引眼球??蒲腥藛T示范背上“鎧甲”,給雙腿加上電動(dòng)支架,人秒變大力士,背負(fù)百斤重物也似輕松踱步——這不是科幻電影,而是貴州航天控制技術(shù)有限公司機(jī)器人總體部研發(fā)的外骨骼機(jī)器人。
貴州航天控制技術(shù)有限公司機(jī)器人總體部研發(fā)的外骨骼機(jī)器人樣機(jī)
“外骨骼機(jī)器人其實(shí)就是‘穿在人身上’的機(jī)器人,是一款智能仿生、單人操作的攜行助力系統(tǒng)。通過分布在外骨骼上的傳感器預(yù)測(cè)穿戴者的運(yùn)動(dòng)意圖,與人一起協(xié)同行走,能夠增加人的負(fù)重能力,搬移托舉能力,輔助人體運(yùn)動(dòng)機(jī)能康復(fù)?!辟F州航天控制技術(shù)有限公司技術(shù)中心副主任、第四研發(fā)部部長(zhǎng)強(qiáng)利剛介紹說。
2017年6月,貴州航天控制技術(shù)有限公司組建了貴州省唯一一個(gè)以外骨骼及自動(dòng)化智能裝備為研發(fā)核心的團(tuán)隊(duì)。
“研發(fā)‘外骨骼機(jī)器人’并不容易,整個(gè)‘外骨骼機(jī)器人’的核心技術(shù),在我們準(zhǔn)備開始這個(gè)項(xiàng)目的時(shí)候是一片空白,沒有任何的參考,只能通過自己對(duì)外骨骼功能的理解,來一步一步地搭建完整的系統(tǒng)平臺(tái)和核心算法?!闭劶瓣P(guān)于“外骨骼機(jī)器人”研發(fā)技術(shù)的專利問題,強(qiáng)利剛說都是從零開始?!皺C(jī)械設(shè)計(jì)、電動(dòng)設(shè)計(jì)、軟件以及算法等都是我們自主研發(fā)的。”
研發(fā)好的外骨骼機(jī)器人要進(jìn)行多次試驗(yàn)
為了驗(yàn)證外骨骼在復(fù)雜路況下的適應(yīng)性,團(tuán)隊(duì)還需要經(jīng)常去貴州山地進(jìn)行測(cè)試。有一次,在測(cè)試過程中,設(shè)計(jì)員宋定安在穿著外骨骼爬山時(shí),腳下意外踩空,引起了傳感器采集數(shù)據(jù)異常。“系統(tǒng)死機(jī)了。這對(duì)研發(fā)的團(tuán)隊(duì)也是一個(gè)啟發(fā),因?yàn)槎际窃O(shè)想穿戴者處于正常行走,卻沒有想到腳下會(huì)發(fā)生意外?!睘榱藦?fù)原這個(gè)故障,測(cè)試團(tuán)隊(duì)打著手電筒,在山上一直工作分析到天黑,最終解決了這一問題。
“貴州獨(dú)特的山地地形非常適合外骨骼測(cè)試,我們的產(chǎn)品不能出現(xiàn)任何失誤,每一個(gè)研發(fā)人員都要親自穿上設(shè)備測(cè)試,確保裝備在復(fù)雜地形下萬無一失?!痹O(shè)計(jì)員肖陶康說,每次測(cè)試他至少需要負(fù)重50斤重的貨物,進(jìn)行單次5公里的步行測(cè)試,到達(dá)規(guī)定里程后,再脫下裝備交由其他同事繼續(xù)測(cè)試,且每次還要爬坡上坎。只要遇到技術(shù)難題,他們就會(huì)不斷設(shè)計(jì),測(cè)試,重復(fù)又重復(fù),不間斷行走上百公里。
經(jīng)過刻苦攻關(guān),2018年底,第一個(gè)擁有航天控制“基因”的機(jī)器人誕生了。
李林向記者展示穿戴好的外骨骼機(jī)器人
“背上背帶,將卡扣固定在腰間,下肢護(hù)板分別與大小腿固定,開機(jī)運(yùn)行,6個(gè)小時(shí)沒問題!”設(shè)計(jì)員李林穿上這套裝備,從貨架上背了一件重達(dá)60公斤的沙袋,毫不費(fèi)力,行走起來非常輕松。
“穿上這套裝備特別省勁兒,擁有超越正常人的支撐力,搬重物也沒有什么重壓感,走起路來像支配自己的骨骼一樣,戰(zhàn)斗力爆棚!”李林說,這是他第一次試穿這樣的設(shè)備。
“我們可以設(shè)想,未來的某一天,如果配備了這款‘神器’,消防戰(zhàn)士可輕松地背負(fù)著消防裝備,在火災(zāi)救援中營(yíng)救出更多的被困人員;搬運(yùn)工人運(yùn)送冰箱、洗衣機(jī)等大件商品去沒有電梯的老舊小區(qū),就可以減少工人的體力損耗,減少職業(yè)病發(fā)生……實(shí)際上,只要是需要人的四肢出力的工作,都可以考慮用外骨骼技術(shù)來輔助支撐和助力?!崩盍直硎尽?/p>

