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“机甲快递员”现身上海,负重50Kg仍健步如飞!

2021-01-15 09:08 性质:转载 作者:机械学霸 来源:机械学霸
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上海近铁城市广场一名身着外骨骼机甲装备的外卖小哥,成了广大网友关注的焦点。画面中,他背着3个外卖箱,还能行走爬楼毫不费力。这一炫酷的造型不禁让网友将其...

上海近铁城市广场一名身着外骨骼机甲装备的外卖小哥,成了广大网友关注的焦点。

画面中,他背着3个外卖箱,还能行走爬楼毫不费力。这一炫酷的造型不禁让网友将其与《死亡搁浅》游戏里的“快递员”形象联想在一起,纷纷感叹:难道“钢铁侠”这么快就进入现实世界了吗?随后不久,某外卖平台官方回应称,这是正在探索中的未来外卖配送方式。这套装备将来会应用在外卖骑手上下楼梯,或者行走在不能骑行电瓶车的送餐区域等场景中,是业内的创新尝试。

据了解,这套装备由傲鲨智能研发,其设计自重16Kg,额定负载50Kg。整个骨骼有12个运动自由度。工作时,通过整个骨骼把力量传导到地面,无论人背负的物体有多重,使用者主要承担操作力,肩膀只需要承受5~10Kg的力,就如同背着一台笔记本电脑的重量。

与其相对应的,还有一款上半身外骨骼设备,其自重7Kg,负载为10~30Kg,适合频繁搬箱作业,能够有效降低腰部的受力负担。

外骨骼(Exoskeleton)一词,源自节肢动物门的动物。一般来说,生物界通常把具备坚韧特性的几丁质体表层称为外骨骼,其最重要的作用就是保护生物相对脆弱柔软的躯体和脏器。从这个定义上来看,像螃蟹、虾等动物的外壳都可以称为外骨骼!

外骨骼机器人属于可穿戴机器人,功能是直接辅助人的行动,增强人的四肢力量。

其出现的雏形可以追溯到19世纪30年代初英国插画师Robert Seymour的手绘画:《Walking By Steam》。其画作中以蒸汽为动力的行走装置成为了外骨骼的早期雏形。

近代真正意义上的外骨骼研发出现于20世纪50年代到60年代。1963年,漫威漫画“钢铁侠”出现在一定程度上催生了人们想把这种设备应用于军方的设想。两年后,美国军方和通用公司联合研发了一款名为“哈迪曼(Hardiman)”的动力外骨骼装置。哈迪曼通过液压和电机驱动结构,配合力觉反馈感应系统,其不仅能够感受穿戴者的动作意图,还能将用户的力量放大25倍。虽然在功能上已经颇具成效,但高达680Kg的自重最终令其“胎死腹中”。

时间来到2000年,美国国防部高级研究计划署——DARPA开启了机械外骨骼研究计划(Exoskeletons for Human Performance Augmentation,EHPA)。正是在这项投资7500万美元的计划的加持下,诞生了Berkeley Lower Extremity Exoskeleton(伯克利下肢外骨骼系统,即BLEEX)。

而在此期间以及随后的几年内,又陆续出现了多款外骨骼装备。这其中就包括Sarcos(萨克斯)的外骨骼系统XOS(下图(左))以及Berkeley Bionics公司的液压传动的人类外骨骼负重系统(HULC)(下图(右))。

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