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人類(lèi)的身體并不強(qiáng)大，單靠本身的力量能做到的事情很有限，但科技卻幫助我們做到了種種不可思議的事情，理所當(dāng)然的我們也想要靠科技來(lái)讓自己的力量變得強(qiáng)大，目前階段最有希望的無(wú)疑是外骨骼機(jī)器人。
還在熱映的科幻電影《流浪地球2》，為我們描繪了各種各樣的高科技裝備，里面就有外骨骼機(jī)器人，它直接讓人力大無(wú)窮，而從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí)，外骨骼機(jī)器人其實(shí)離我們也并不遙遠(yuǎn)，在許多行業(yè)都已經(jīng)開(kāi)始應(yīng)用，外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)正在加速來(lái)到我們身邊。
所謂外骨骼機(jī)器人，原型來(lái)自動(dòng)物，如各種甲殼動(dòng)物的外殼，這種外部骨骼能夠?qū)θ彳浀膬?nèi)部器官起到構(gòu)型、支撐和保護(hù)作用，人類(lèi)參考之下做出了外骨骼機(jī)器人，幫助穿戴者解決力量、耐力及安全問(wèn)題。
目前市面上的外骨骼機(jī)器人根據(jù)使用場(chǎng)景可分為兩大類(lèi)，其一是工業(yè)用外骨骼機(jī)器人，具備更強(qiáng)的負(fù)重能力和精準(zhǔn)、高效的作業(yè)能力，可滿(mǎn)足重體力搬運(yùn)及作業(yè)場(chǎng)景中各方面的助力需求；另一類(lèi)則主要用于醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域的康復(fù)外骨骼機(jī)器人，輔助病人行動(dòng)、鍛煉肢體等。
外骨骼機(jī)器人提高工人制造效率
國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，去年我國(guó)人口出現(xiàn)負(fù)增長(zhǎng)，意味著未來(lái)勞動(dòng)力短缺問(wèn)題將愈演愈烈，在重體力勞動(dòng)行業(yè)尤為如此。
雖然隨著智能制造的推進(jìn)，全自動(dòng)設(shè)備在一定程度上替代了勞動(dòng)力，但不可否認(rèn)的是我們距離“無(wú)人工廠”還有非常大的差距，就算是全自動(dòng)生產(chǎn)占比最高的汽車(chē)制造領(lǐng)域，其末端總裝線環(huán)節(jié)依然無(wú)法被被自動(dòng)化設(shè)備完全取代，仍需要人工進(jìn)行裝配，
外骨骼機(jī)器人能夠彌補(bǔ)人體在耐力和體能上的不足，幫助工人提起更重的零件，更加靈活便捷，因此外骨骼機(jī)器人在制造領(lǐng)域擁有不小的市場(chǎng)，比如美國(guó)的通用、福特，德國(guó)的大眾、奔馳等都在汽車(chē)總裝環(huán)節(jié)使用了外骨骼機(jī)器人。
還有物流行業(yè)，對(duì)外骨骼機(jī)器人也有相當(dāng)?shù)男枨蟆?021年我國(guó)的流通包裹就超過(guò)了1000億，各種包裹體積、重量不一，分揀、配送等都是復(fù)雜靈活并且非常繁重的工作，很難被機(jī)器代替，這種不可替代的工種占了三分之二左右，而穿戴外骨骼機(jī)器人后，無(wú)疑可以大大提升效率。
外骨骼機(jī)器人還有一個(gè)重要的作用是保護(hù)工人的身體，減少各種事故的傷害，在各種制造場(chǎng)景中，工人遭受傷害的可能性都不小，使用外骨骼機(jī)器人可以減輕肌肉峰值負(fù)荷，降低工人受傷的風(fēng)險(xiǎn)。
目前外骨骼機(jī)器人在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用范圍已經(jīng)較為廣泛，包括礦山、消防、建筑、電力系統(tǒng)、航空等領(lǐng)域均有落地，幫助搬運(yùn)工人減輕負(fù)重，減少受傷風(fēng)險(xiǎn)，在去年工信部發(fā)布的礦山行業(yè)典型應(yīng)用優(yōu)秀場(chǎng)景名單中，就有外骨骼輔助安裝技術(shù)成功入選。
外骨骼機(jī)器人助力萬(wàn)千患者康復(fù)醫(yī)療
要說(shuō)外骨骼機(jī)器人應(yīng)用成熟的領(lǐng)域，還有康復(fù)醫(yī)療，事實(shí)上外骨骼機(jī)器人的一大設(shè)計(jì)初衷就是幫助老年人進(jìn)行康復(fù)訓(xùn)練，讓老年人、康復(fù)患者能更好的恢復(fù)鍛煉。
康復(fù)用外骨骼機(jī)器人基于人體工學(xué)、人體交互、生物傳感、分子設(shè)計(jì)和模擬等交叉技術(shù)，通過(guò)智能化的醫(yī)療管理系統(tǒng)，為使用者提供身體支撐、步態(tài)引導(dǎo)等康復(fù)訓(xùn)練，可以幫助術(shù)后患者、殘障人士和患有中風(fēng)、癱瘓、帕金森癥及阿爾茲海默癥等疾病的老年人，幫助他們糾正行走姿態(tài)、恢復(fù)行動(dòng)能力以及復(fù)健治療。
國(guó)家衛(wèi)健委發(fā)布的數(shù)據(jù)顯示，截至2021年，我國(guó)約有1.9億老年人患有慢性病，其中失能失智人數(shù)約為4500萬(wàn)，預(yù)計(jì)“十四五”時(shí)期，我國(guó)將進(jìn)入中度老齡化階段，65歲以上人口將超過(guò)14%。
步入老年階段后，人體的各項(xiàng)身體機(jī)能衰弱，出現(xiàn)肌肉退化萎縮、日常行動(dòng)遲緩等問(wèn)題，同時(shí)，老年人群易受各類(lèi)疾病的困擾，比如骨質(zhì)疏松、癱瘓、中風(fēng)等，在人口老齡化加劇的背景下，關(guān)于老年患者的治療康復(fù)問(wèn)題變得日益突出。
面對(duì)巨大的養(yǎng)老和康復(fù)需求，我國(guó)在醫(yī)療康復(fù)機(jī)構(gòu)和人才方面卻都存在較大的缺口。中國(guó)康復(fù)科學(xué)所所長(zhǎng)李建軍表示，當(dāng)前康復(fù)人才稀缺是系統(tǒng)性的，各康復(fù)專(zhuān)業(yè)人才都存在缺口，尤其以康復(fù)治療人才最為缺乏。“世界各國(guó)康復(fù)治療師平均為每10萬(wàn)人口70人，而我國(guó)僅有0.4人。”
在此情況下，康復(fù)外骨骼機(jī)器人被寄予厚望，不僅可以將專(zhuān)業(yè)康復(fù)治療師從繁重的工作任務(wù)中解放，也可用科學(xué)的方案提升老人康復(fù)治療的效率，幫助有行動(dòng)障礙的人重獲行走能力，實(shí)現(xiàn)生活自理，減輕社會(huì)負(fù)擔(dān)，具有巨大的潛在社會(huì)價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。
結(jié)語(yǔ)
技術(shù)的成熟及產(chǎn)業(yè)的宣傳，讓市場(chǎng)對(duì)外骨骼機(jī)器人的認(rèn)知度不斷提升，隨著越來(lái)越多企業(yè)參與進(jìn)來(lái)，外骨骼機(jī)器人的應(yīng)用將越加廣泛，加速增長(zhǎng)的空間正在逐漸打開(kāi)。
今年初工信部等十七部門(mén)印發(fā)的關(guān)于“機(jī)器人+”應(yīng)用行動(dòng)實(shí)施方案通知，也明確提到了對(duì)發(fā)展外骨骼機(jī)器人的支持，雖然該政策主要是為了推動(dòng)外骨骼機(jī)器人在養(yǎng)老服務(wù)場(chǎng)景的應(yīng)用，但也向整個(gè)外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)釋放了積極的信號(hào)。
有權(quán)威機(jī)構(gòu)發(fā)布資料顯示，未來(lái)十年外骨骼機(jī)器人有望實(shí)現(xiàn)全球性規(guī)?；鲩L(zhǎng)，預(yù)計(jì)在2020年至2030年之間，外骨骼機(jī)器人產(chǎn)業(yè)年均增長(zhǎng)率將達(dá)33%，其中，2025年至2028年為高速增長(zhǎng)階段，期間的年均增長(zhǎng)率將達(dá)47.7%，到2028年，全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到58億美元。
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