美“未來戰士”外骨骼真人秀,大兵力氣暴漲4倍!

近日,美國一家企業展示了可工作2小時的動力外骨骼產品!

它能讓使用者變得力大無窮,輕鬆舉起過去要好幾個人才能抬起來的導彈武器!

美“未來戰士”外骨骼真人秀,大兵力氣暴漲4倍!

數十年來,這家名為“薩爾科斯”的企業一直在研發動力外骨骼和機器人技術。“薩爾科斯”CEO本·沃爾夫向媒體展現了這一最新的衛士XO外骨骼產品,有的人也將這類產品稱為“機甲”或“未來戰士”。

動圖: 使用者展示舉起一枚類似美軍AIM-9“響尾蛇”導彈的重物,一般而言這一近100公斤的導彈需要3名士兵才能穩當的舉起來。

“薩爾科斯”衛士XO外骨骼是一個24自由度的全身機器人外骨骼產品。使用者穿戴上它之後,可以舉起90公斤重物,而感覺就像舉起了4。5公斤重物而已。衛士XO外骨骼使用電池供電,執行時間為2小時,可在工作時反覆充電的電池組可以讓它工作一整天。它需要幾秒鐘的時間來安裝和穿戴。一名新使用者可以在幾分鐘內學會使用該系統。一臺衛士XO的租金為每年10萬美元,該公司將於明年1月向客戶(包括美國重工業和美國軍方)交付首批測試套裝。

儘管該公司強調這一外骨骼的軍民兩用能力,但顯然美國軍方可能是最大的潛在客戶——它將令美軍大兵在為戰機掛載武器、給戰車安裝重機槍、搬運各種彈藥物資等場合如虎添翼,吸引力極大。

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該公司目前展示的原型機擁有將於明年1月上市的版本的所有功能,但後一款將披掛覆蓋在宇航服上的同類塑膠外殼材料,以及可快速更換的末端執行裝置。

可以說,衛士XO其實是一個人形機器人,它使用真人作為其命令和控制系統,透過機電系統放大人類的動作,實現操作重量很大的貨物。隨著各類公司都希望透過自動化來提高效率,“薩爾科斯”認為最有效的解決方案是人與機器的直接結合,用機器人的力量和耐力來輔助人的智力和判斷力。該公司的投資者包括卡特彼勒(Caterpillar)、通用電氣風投(GE Ventures)、微軟(Microsoft)和斯倫貝謝(Schlumberger)。

該公司過去的外骨骼概念外形

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它有自己的腿和腳,重量大約是80公斤。使用者可以將自己綁在這一機器人身上,實現穿戴固定,整個過程不到一分鐘。雖然它看起來很重很笨重,但實際上這一系統自身的重量和貨物的重量,並不作用在使用者身體上。這一外骨骼配有一對12磅500瓦時的電池組,在正常使用的情況下可以工作2個多小時。

這一外骨骼使用力感測器來檢測使用者的每一個動作,然後平行移動它自己的四肢,使使用者的身體與它自己的機械手臂、腿部同步匹配。如果使用者踏出了一步,它就與使用者同步踏出一步。它可以以每小時5公里的速度行走,類似於人類步行的速度。

如果來回擺動手臂,它的手臂也會以同樣的方式來回擺動。這個過程沒有明顯的延遲,而且它是如此直觀,以至於“薩爾科斯”說大多數人只花一到兩分鐘來穿戴這個系統,花一兩個小時來學會用這個系統工作。這一外骨骼的左手腕上有一個圖形化的控制面板,方便使用者操控。

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衛士XO可以增強使用者的力量,使它能搬動的最大重量——100多公斤的貨物變得幾乎沒有重量一樣。但是,雖然使用者不需要擔心貨物的重量,但卻依然要處理貨物移動的慣性,所以雖然一些貨物沒有很重,使用者必須意識到要考慮好移動貨物時慣性帶來的負面干擾。

展示中的彈藥箱重50多公斤,但外骨骼讓人感覺每隻手臂就好像只舉起了3公斤的物體。

有了如此強大的機器人系統(XO的最大扭矩約為450牛頓米),“薩爾科斯”把安全放在首位。例如,要移動外骨骼的手臂,使用者的手需要按住觸發器。如果使用者鬆開扳機(不管是什麼原因),手臂就會自動鎖定,這樣做還有一個額外的好處,那就是當你需要用自己的手做別的事情,例如檢視手機時,外骨骼此時會保持貨物停留在此前的位置不動。目前這一外骨骼所有的關節都是限速的,這意味著使用者不能用外骨骼來快速做動作,例如出拳。當測試者的動作速度超過安全閾值時,關節就會自動鎖定。

如果系統因某種原因失去動力,電流就會透過電動機分流回來,使其逐漸下降,而不是突然下降。按照設計,這些關節的活動範圍不能超過人類的活動範圍,這意味著外骨骼不能彎曲或扭曲,從而傷害到操作者。有趣的是,衛士XO的聯合速度很快,足以讓使用者跑起來,儘管出於安全考慮,這方面也受到了速度限制。

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在記者詢問是否有很大的跌倒的風險,“薩爾科斯”方面表示不必給外骨骼程式設計序來平衡自己,因為裡面的操作者自己就在很自然地做到平衡。當使用者在外骨骼裡工作的時候,假如有人試圖推倒外骨骼,使用者自然的反映會是移動身體保持平衡,而外骨骼也會同步做出動作保持平衡。“薩爾科斯”聲稱,外骨骼設計成一個滾動的籠子,所以即使摔倒了,使用者很有可能不會受傷,但目前還不清楚從摔倒的外骨骼爬出來有多容易。

由於衛士XO外骨骼目前是一種商業產品,它必須足夠可靠,才能成為一種實用的、具有成本效益的工具。“作為一個研發中心,它可以證明我們的設計概念,製造一個商業上可行的產品,它需要一個完全不同的技能和思維。”CEO沃爾夫告訴記者:?“這是一個挑戰。我認為這是機器人公司面臨的最大挑戰,我們為此付出了很多心血和淚水。”

沃爾夫說,未來的XO版本(不是將於明年1月釋出的測試版本)將能夠在具有挑戰性的地形、30釐米深的泥地以及雨雪中行走。它將能夠上下樓梯,該公司目前正在努力確保上下樓梯時操作者將是安全的。沃爾夫告訴記者,他們的期望是客戶不會需要太多的持續服務或維護。

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沃爾夫認為,動力外骨骼的商業機遇在於減輕那些會給工人身體帶來巨大壓力的工作,意味著人們可以長時間工作而不會受傷。哪怕年齡增長,這些工人依然可以繼續從事同樣的工作,因為外骨骼取代了過去與力量有關的工作,使這些工作變得只與技能和經驗有關。薩爾科斯說,一名外骨骼工人可以完成原本需要4到10個人才能完成的任務。當然,令人遺憾的是,如果公司不能相信外骨骼系統也能幫他們省錢,那麼關於員工健康的這些事情就不會那麼重要。幸運的是,對於工人來說,他們肯定會喜歡外骨骼,因為衛士XO外骨骼可以將使用者的生產力提高一個數量級。

在這一點上,一個顯而易見的問題是,引入動力外骨骼是否會讓一些工人失業。沃爾夫堅持認為,這不是該行業目前的現實,因為真正的問題是首先要找到合格的工人來使用這些外骨骼。沃爾夫說: “我們的客戶沒有一個在談論解僱員工。”“他們所有人都在談論無法生產出足夠多的產品或服務,來滿足工作上對外骨骼的需求……這也應該讓工人們高興。”

沃爾夫說,他們從試用過衛士XO的工人那裡得到了“熱情的迴應”,他們唯一關心的是外骨骼是否可以調整到適合不同身高和身材尺寸的人。“薩爾科斯”公司承諾,到明年這一外骨骼可以調節到足以覆蓋90%的美國勞動人員的身材尺寸。

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