清澈如初|【创星记】世界首款电动工业外骨骼要来了?一年租金10万美元


动力外骨骼 , 一种经常出现在科幻作品中的高科技产品:能极大增强人类的力量、负重、弹跳能力等 。
不过 , 比起科幻电影里所演示的“人人都用上动力外骨骼” , 这种产品在工业中的应用显然离我们更近一点 。
研究公司ABIresearch的数据显示 , 到2030年 , 全球动力外骨骼市场的规模预计将超过115亿美元 , 其中全身工业动力外骨骼市场的规模将占近50% 。
SarcosRobotics是一家位于犹他州盐湖城的机器人技术初创公司 , 其主要产品GuardianXO是世界上第一款电池驱动的全身工业外骨骼 。
第一款电动工业全身外骨骼
SarcosRobotics创立于1983年 , 致力于开发和生产工业机器人系统 , 通过将人类的智能、本能和判断力与机器的力量、耐力和精度结合起来 , 增强人类的身体素质 , 以提高员工的安全和生产力 。
GuardianXO已经开发了二十余年 , 是一款24自由度的全身机器人外骨骼 。 穿上它可以自由走路、蹲下或把胳膊举过头顶 。 戴着它 , 一个人可以举起200磅(90公斤)的重量 , 而自我感觉只举起了10磅(4.5公斤) 。
GuardianXO是全电动的 , 运行时间为2小时 , 可热插拔的电池组让它可以工作一整天 。
GuardianXO具有自我支持能力 , 比起用户“穿上”它 , 实际更倾向于让用户把自己绑在机器人身上 , 因此它的自重不会对使用者造成压力 。
它使用力传感器来检测用户的动作 , 然后平行地移动自己的肢体部件 , 这个过程没有明显滞后 。
GuardianXO的峰值扭矩约为4000英寸-磅 , 或450牛顿-米 。 其辅助能力可以调节 , 在其左手腕上有一个图形控制面板 。
在安全性方面 , GuardianXO提供一个触发器 , 当放开触发器时 , 外骨骼会停留在原地不动 。 所有的关节都有速度限制 , 超过安全阈值时关节就会锁定 , 这些关节的活动范围不能超过人类的活动范围 。 其跑动速度也受到限制 。
如果系统由于某种原因失去动力 , 电流就会分流回电动机 , 使电动机逐渐而不是突然关闭 。
SarcosRobotics表示 , 穿上或脱下它只需要几秒钟 , 新用户可以在几分钟内学会如何使用该系统 , 只需一到两个小时就能适应在里面工作 。
在缺陷方面 , GuardianXO没有程序来平衡自己:穿着或脱下外骨骼时受到推搡的情况没有任何不同 , 需要靠人体自我平衡 。 但如果使用者摔倒 , GuardianXO被设计成变为一个滚动笼 , 以尽量保障使用者的安全 。
此外 , 尽管GuardianXO的力反馈让使用者能感觉到他们触碰的东西 , 但在狭小空间或易碎东西周围 , 这可能不足以避免事故发生 。
GuardianXO在运行时大约使用500瓦(负重160磅、以每小时3英里的速度行走) 。 外骨骼有一对12磅500瓦时的电池组 , 在正常使用情况下可以工作2小时以上 。
GuardianXO的设计目标是一些特定(但也很常见)类型的工作 , 如重复举起重物 。 GuardianXO最初的设计体型为身高在5英尺4英寸到6英尺之间的人 , 未来可调范围将扩大到足以覆盖美国90%的劳动人口 。


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