最近,一名外卖小哥身穿奇异装备的视频刷爆朋友圈。在街头,这名饿了么骑士背着三层箱子行走,箱子高度几乎有一人高,重量达 100 斤,然而看上去似乎身轻如燕。有网友直呼,这是《死亡搁浅》里的画面,也有网友联想到了电影《明日边缘》或钢铁侠。对此,饿了么外卖平台官方回应称,这是“未来的外卖配送方式”,并且“还在探索中”。

其实,这并不科幻,而是一套前沿的外骨骼机甲装备。

 

 

5 分钟穿戴就能扛起 100 斤餐箱

 

据悉,意外走红的这套装备是下肢外骨骼机器人 HEMS-GS,由傲鲨智能提供。这也是外卖行业首次在该领域进行创新尝试。

 

外卖骑手需要在他人帮助下进行穿戴,先将双脚套进机器人的脚踝落地部分,类似固定滑雪板;再由同事帮助,站直身体的同时背负起垒好了餐箱的支架;接下来将腰部、大腿部位的固定纽扣系起,就可以出发送餐了。整个过程需要约 5 分钟。

 

据设备研发商“傲鲨智能”创始人徐振华介绍,这套下肢外骨骼机器人设备自重 16 公斤,正常情况下可承载 40-50 公斤左右的重量,行进速度在每秒 0.7 米左右。设备适用于身高 1.7 米至 1.8 米的送餐手,有背负系统、髋关节和膝关节动力总成部件,以及脚踝落地部分等多个“关节”。

 

整个骨骼有 12 个运动自由度体现灵活性,其中 4 个自由度为主动驱动,和传统的工业机器人不一样,使用设备有一个“人机匹配”的过程,有些“关节”需要配合人体柔性运动。徐振华称:“你需要先和这套设备‘谈恋爱’。也就是说,设备在穿戴后会有一个‘学习’的过程,机器的多个传感器网络会根据人的运动意图做大数据融合,从而在外卖骑手行走时做出正确的助力。”工作时,装备通过整个骨骼把力量传导到地面,不管设备有多重或者背负的物体有多重,人主要承担操作力,肩膀承担 5-10 公斤的力,就如同背着一台笔记本电脑的重量。

 

 

有趣的是,饿了么官方显然也意识到了这项新技术与科幻游戏的耦合之处。2019 年 11 月 12 日,饿了么就曾通过官方微博联动 PlayStation ,在海报中用上了《死亡搁浅》的游戏元素,并写道:“在 PlayStation 上近期上市一款大作,主角通过‘送外卖’,将人们链接在一起,拯救了世界。在现实生活中,您的每一份外卖,我们也都将尽力守护。”

 

离应用还有多远?官方:未有时间表

 

“饿了么”创新业务负责人林鹏亮表示,这套外骨骼送外卖设备仅仅在测试阶段,距离正式投入使用还有一段时间。

 

不过,该产品的应用速度还是明显超出了业界预期。在 2018、2019 年间,大多相关讨论认为,该类产品距离投入实用还很远。

 

饿了么在知乎上的官方账号表示:“外骨骼机甲投入市场还没有时间表?抱歉,我们没有。但我们已经看到此前引发讨论的无人车、机器人、无人机送餐已经在部分场景实现商用。所以接下来将持续在外卖领域开拓餐饮品类、物流模式的创新研发,未来一年,新餐饮、物流方向联合平台商家伙伴持续引入全球领先的技术、先锋性的餐品品类,也对物流系统提出了越来越高的要求,这个外骨骼的成本投入较大,所以距离正式给到我们饿了么小哥,还有很多的测试空间。虽然暂时不会全面投入,但是我们会持续探索。”

 

目前,制约外骨骼机器人全面投入使用的因素主要是成本过大,此外功能方面也有需要进一步测试之处。傲鲨智能市场总监张华表示,未来还将根据外卖骑手的实际送餐需求,不断调试,比如增加行进速度,让设备穿戴更加方便等。

 

倘若此类外骨骼装备在外卖行业得到广泛应用,那么在一栋大楼中的 N 个订单配送时间将会大大缩短。另外,在城市生活中,老小区没有电梯、高峰期写字楼电梯无法送上楼,部分地区不支持电瓶车配送,需要徒步送餐,这些场景下,外骨骼装备都有用武之地。

 

外骨骼机器人还有哪些应用潜力?

实际上,外骨骼机器人的应用潜力远远不止

 

送外卖一项,医疗康复、运动、军事、工业等更多场景都是亟待外骨骼开辟的市场。

 

下图描述了外骨骼主要的几种用途:

 

 

仅以此次提供了下肢机器人的傲鲨科技为例,该公司就有三款产品,包括腰部外骨机器人 HEMS-L(为人弯腰起身搬运提供 20kg 助力)、MAPS-U 上肢外骨骼机器人(为用户大臂提供 10kg 助力)和此次饿了么骑手应用的下肢外骨骼机器人 HEMS-GS。傲鲨科技官网页面显示,上述机器人的应用场景包括工厂流水线、物流搬运、建筑业、行李搬运、军工、后勤等等。

 

 

值得一提的是,傲鲨科技于 2018 年 04 月 08 日成立,在短短两年内就连续发布了三款产品,其速度不可谓不惊人。这或许与其创始人兼 CEO 徐振华的连续创业经历有关。徐振华曾经连续创办了璟和技创、傅利叶智能两家机器人公司,担任这两家公司的 CTO 和联合创始人。这两家公司主要针对的是医疗康复领域,其产品都已进入上市销售阶段,且获得了二类医疗器械认证,可见技术积累较为深厚。

 

目前,市场上主要的外骨骼机器人玩家可以被分为增强型和康复型。增强型即增强人类能力,主战场在军事和工业领域。康复型指帮助残疾人或老年人恢复肢体能力,尤其是恢复行走能力。

 

国际上较为主流的外骨骼机器人企业集中在美国和日本。自 21 世纪初开始,国内也逐渐涌现出一批创企,如北京大艾机器人科技有限公司、尖叫智能科技(上海)有限公司、上海傅利叶智能科技有限公司、天津市天医医疗康复器具厂、上海璟和技创机器人有限公司、深圳市迈步机器人科技有限公司等。当然,傲鲨科技也在此列。

 

为何前景这么大的行业始终水花不大?

 

AI 报道了解到,早在 1890 年,就有工程师提出了外骨骼机器人的设想,俄罗斯工程师尼古拉斯·亚金计划使用储存在压缩气囊中的能量来协助移动。

 

 

此类设想被付诸实践是在上世纪 60 年代,美国军界和学界率先开始了外骨骼机器人研究。

 

漫长的研究时间、多场景的应用潜力、外界的普遍期待……这一切却未能让外骨骼机器人走向千家万户,即便在康复市场已得到一定应用,但依然处于不温不火的状态。这是哪些原因造成的?

 

其实,制约因素主要是技术和成本两方面。

 

技术方面,外骨骼机器人行业技术门槛高,需要融合传感、控制、信息、融合、移动计算等一系列技术。其中,关键技术有拟人化机械结构设计、驱动系统选择、能源问题及控制系统原理等。准确获取人类的意图也是研发过程中的一大难点。

 

有业内人士告诉 AI 报道,两足行走对人类来说似乎并不困难,但实际上是非常复杂的动作,尤其是平衡问题难以解决。这也是大多数外骨骼机器人企业会将下肢部分作为拳头产品的原因,一旦一个企业解决了下肢行走问题,腰部等方案相对要容易不少。

 

此外,成本问题也制约着行业发展。在需求最广泛的医疗康复领域,康复机器人未纳入医保体系,普通人很难担负治疗所需的支出。在制造业,企业主看重支出和收益的比率,若前期成本过高,外骨骼机器人同样难以得到采用。

 

不过,医疗康复领域存在专业康复师短缺的问题,人工康复需要一对一训练,一旦外骨骼机器人得到采用,由机器人带领患者进行一步一步的重复性训练,一个医生就能实现一对十甚至一对二十的训练,这将大大提升康复训练的效率。这或许将成为行业扩大的契机。

 

总地来说,人类对外骨骼机器人的需求是切实存在的,一旦上述难点得到解决,或许市场就在爆发前夜。

 

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