原文揭橥在 the verge ,原题目《ARE EXOSKELETONS THE FUTURE OF PHYSICAL LABOR?》,作者 Lauren Goode。
福特汽车总装厂座落在密西根州的韦恩市,那边有 3500 名员工,他们天天要为数百辆汽车装上外壳。假如之前没去过汽车制作厂,那末你能够会认为那种场合确定乐音很年夜,空中上堆满了汽车零部件,载侧重物的叉车穿来穿去,墙上的年夜喇叭会时不时传来批示工人任务的声响。
由于身上的一件外骨骼背心,Paul Collins 在组装线上非分特别惹人注视。Collins 从 1995 年开端在该工场的车间任务,自本年 5 月份以来,他一向在测试一款外骨骼背心。外骨骼背心由结合汽车工会资助,目标是为了削减工人肩部受伤。密歇根地域有四名工人荣幸地获得试用资历,Collins 就是个中一个。
外骨骼其实不是一项新技巧,一些期刊和研讨论文引见了外骨骼技巧在上个世纪六十年月的成长情形,那时它重要应用于军事方面。在日本,像松下、本田和 Cyberdyne 如许的公司曾经应用外骨骼来赞助减缓生齿削减和老龄化的压力。而钢铁侠的机械护甲在风行文明和科幻界过着本身的生涯。
然则,当像福特、西门子和劳氏如许的年夜公司开端对外骨骼感兴致的时刻,我们不免心生疑问:他们能否真的将外骨骼由概念改变成了实际。
是以,在 Next Level 第二季的最初一期,我们评价了包含福特公司在内的几种分歧的外骨骼处理计划,以懂得这些可穿着装备的任务道理,和它们今朝仍面对的挑衅。
身穿 Ekso 外骨骼机械的组装线员工 Paul Collins
Ekso 外骨骼机械:为身材的上半部门供给力气支撑
Paul Collins 身穿的外骨骼背心由加利福尼亚乡镇士满一家名为 Ekso Bionics 的公司制作。外骨骼背心不含任何电子元件,脖子处设有一个小小的曲折的枕头。它的后头有一根相似脊柱的金属杆,弹簧式的机械臂从金属杆延长出来。它们能赞助 Collins 抬起手臂,如许他就可以更轻松地给汽车装置碳罐,或许橡胶垫圈。要晓得,他每小时须要完成的义务量可不小。
Collins 花了好几个礼拜才习气穿这件外骨骼背心,他把它比作成一双「新靴子」,并称「有了这件外骨骼背心,回家后我照旧精神充分」。
后来我在福特迪尔伯恩的一个试验室里试穿了 Ekso 外骨骼背心,试验室间隔总装厂有 25 分钟的车程,由 Marty Smets 治理。Smets 是福特人力体系和虚拟制作方面的人机工程学专家。他的义务之一是应用传感器来描写工人的力气和膂力,然后猜测近几年新产物组装时须要如何的任务效力。
Smets 表现,自 2011 年以来,福特就一向努力于研讨可穿着机械人的处理计划。然则研讨的目标不是为了给工人带来超人的力气,而是为了削减和防止任务中的伤病成绩。「2016 年,我们的伤病统计数据创下汗青最低值。曩昔的五年里,我们的一些伤病目标降低了 83%,」不外 Smet 也留意到了现有的安康成绩,「有些身材部位好比肩膀依然轻易受伤,肩伤是我们须要率先战胜的,由于它的恢复期绝对较长并且须要消费很多医药费。」
我试穿的外骨骼背心价钱年夜约是 6,500 美元,重 9 磅。Smets 递给我一个电开工具,轻按了一下外骨骼背心的物理开关,并让我像在流水线上任务一样把手臂举过火顶。外骨骼背心很快开端任务了,它的弹簧装配一向向上推进我的手臂,这让我可以轻松地把手臂抬过火顶。
起先,我对外骨骼背心很轻的分量觉得惊奇,但再试一次后,我发觉到一切的分量都集中在了腰上。Smets 向我说明道:我们如今只是为身材的上半部门供给力气支撑,不外我们的目的是将外骨骼装备整合到工场功课中。一旦把它们参加到车间中,我们就可以提出更好的处理办法,优化应用体验。
SuitX:外骨骼机械也可办事于医疗行业
如今也涌现了一些为身材下肢供给力气支撑的外骨骼装备,我选择了个中一款由 SuitX 公司研发的可穿着外骨骼。SuitX 是另外一家总部位于加州的公司,一向努力于模块化外骨骼处理计划的研讨。(SuitX 的开创人,Homayoon Kazerooni 博士,此前成立 Ekso Bionics 公司,但后来被赶了出来。2012 年,他与加州年夜学伯克利分校机械人试验室的错误创建了 SuitX,SuitX 被标榜为「为更好的产物而生」。)
和外骨骼背心分歧,我试穿的这件外骨骼套装外面有电子元件。但 SuitX 另外一位结合开创人 Yoon Jeong 表现这些电子元件可以疏忽不计,由于他们只用于触发运转机制。穿着的进程中,我发明它比外骨骼背心有更多处所须要调剂。
当我想蹲上去拿起仓库地板上一个 25 磅重的箱子时,仿生的双腿立马把我「弹」回了站立的姿势,提器械的进程基本不须要我用力。
固然,仿生腿其实不廉价:SuitX 的下身套装订价 6000 美元,而下身套装价钱为 4000 美元。设计简便又不显眼的可穿着套装已经是伟大的挑衅,但外骨骼穿着装备可否成为风行产物被年夜众接收的最年夜考验也许在于它能否具有足够的性价比。
值得一提的是,SuitX 还推出过一种名叫「凤凰」的医用外骨骼套装。上个月在 SuitX 的时刻,我看到一个穿戴这类衣服的瘫痪的汉子迟缓地走着。经懂得,这位叫做 Jim Burnett 的须眉在 14 年前遭受了一路摩托车变乱,脊髓严重毁伤。所以他如今简直一切的时光都在轮椅上渡过。不外他每周都邑去一次 SuitX,加入一项临床实验。
Jim Burnett 曾在 14 年前因摩托车变乱而瘫痪。SuitX 的外骨骼装备赞助他走路锤炼。
Burnett 告知我说:「我觉得本身被某种力气支起来了,可以或许站起来真是太好了。就像我之前所说的那样,这是我受伤以来一向盼望做到的事。」
「凤凰」异样价钱昂扬,须要数万美元。该公司筹划将其作为医疗装备出售,但还没有取得 FDA 同意。所以 SuitX 不能不开端发卖工业套装。SuitX 结合开创人兼首席履行官 Kazerooni 博士表现,到今朝为止,公司曾经卖出了年夜约 300 件套装。「在停止临床研讨的同时,我们经由过程出售产物赚取了一部门支出。不外这还缺乏以让我们完整自力,所以我们依然在筹款以推动新阶段的任务。」
外骨骼产物:将来是属于它们的
Rich Mahoney 以为从工业和医疗的角度来看,外骨骼产物很难进入市场。因此他位于硅谷的公司 Seismic(原名 SuperFlex)正盘算面向花费者,进军服装网www.vhao.net市场。他们的产物不是传统意义上的外衣,看起来更像是内置了机电和传感器的活动服。Mahoney 也弥补道:「为了逢迎一个很小的需求,公司须要在本钱构造方面做出各类各样的调剂。并且,今朝没有一款外骨骼可穿着装备在价钱和应用体验上真正地感动花费者。」
与此同时,SuitX 公司表现,他们筹划打造更智能的外骨骼服装网www.vhao.net,面向老年人,也将赞助活动员改良耗氧量,节俭短跑膂力。
Kazerooni 称他们有一个完全的产物计划图,「如今的手机与五年或许十年前的比拟有很年夜的分歧,跟着时光的推移,这些器械(外骨骼产物)将会变得加倍主要。」