8月8日~12日,2025世界机器人大会(WRC)在北京亦庄北人亦创国际会展中心圆满举行,近百万名观众报名参展,机器人产业的变革备受各专业领域与普罗大众的关注。
物流领域的“机器换人”之外
近年来,随着电子商务和跨境电商的高速发展,料箱机器人解决方案作为高柔性的代表,在世界范围内迅速落地;物流机器人在物流各细分环节(搬运、分拣、拆码垛等)的技术亦逐渐成熟,在规模化量产和行业价格战的影响下,物流机器人的投资回报率逐渐可观,整个物流行业大有“机器换人”的势头。
机器人在内部物流领域的落地可以追溯到十几年前。虽然物流机器人的规模化应用在一定程度上改善了劳动者生存环境(高温、低温、噪音),并减轻了身体负担(重物搬运、持续行走、弯腰),但与此同时,“机器换人”造成体力劳动者工作机会的缩减也是不争的事实。是否有一种方法能够平衡二者的关系?在此次机器人大会中,出现了一种不同于以往的人机交互方式——动力外骨骼机器人。
本届展会上,智元研究院、傲鲨智能等公司展示了其最新的外骨骼机器人设备。智元研究院最新发布的腰部、髋部助力外骨骼机器人和助力牵引车已经和国内物流企业展开试点合作,因《流浪地球2》破圈的傲鲨智能则发布了面向消费领域的轻量级外骨骼设备。
智元研究院展位
傲鲨智能展位
智元研究院腰部助力外骨骼搬山
傲鲨VIATRIX增程动力外骨骼机器人
从军事、医疗到物流场景
从《战锤40k》的动力装甲到《死亡搁浅》的负重送货的助行外骨骼,科幻作品中早就对“增强人类”做出了天马行空的幻想,甚至将它当做“最强送货员”的核心装备。现实情况如何?
实际上外骨骼机器人(Powered exoskeleton)开发程度比想象中难得多。外骨骼设备的研发缘起于军事领域——美国上世纪末期开始研发能让单兵升级为“超级士兵”的动力外骨骼装备,但屡屡碰壁。
直到2004年,日本筑波大学Cybernics实验室在综合了控制论、生物学、机械学、医学、物理学等多学科知识后,才研发出了世界上第一款可商用的外骨骼机器人HAL(HybridAssistiveLeg),主要面向民用医疗护理、辅助行走作业,开始小规模应用。
在近二十年技术迭代过程中,外骨骼机器人研发在材质、结构、算法上都得到了提升,拥有在重体力劳动领域落地的可能性。物流仓储场景中,劳动者需要长时间行走,反复搬运重物,对“助力助行”和“力量增强”都有着潜在需求。
工业物流场景中装备外骨骼机器人的“增强人类”
中国制造外骨骼的破局之年
2025年,外骨骼机器人在我国迎来了破局之年。从社会传播路径来看,2023年我国现象级科幻电影《流浪地球2》让大众知道了外骨骼机器人的存在,2025年泰山“登山搭子”爆火,各地景区纷纷增加外骨骼机器人,让大众实实在在体验了一把科幻走进现实。
据介绍,我国外骨骼机器人民用领域主要分为三大场景,一是医疗康复领域(轮椅替代);二是工业物流领域(搬运、巡检);三是养老领域(助行)。此外,运动辅助领域(登山)也有一定发展潜力。
“我们始终希望研发的产品能够辅助、服务人,让人在工作中更轻松,而不是取代人,”智元研究院助力助行事业部负责人任敬伟在接受本刊记者采访时说到,“最新发布的这几款外骨骼产品,在智能化和人机功效这两方面都有着技术优势。外骨骼机器人产品融入了相应的学习算法,能够根据个体差异和场景需求的不同进行场景匹配和个体匹配,不断适应和学习每一个穿戴者的身体习惯。以搬运动作为例,外骨骼机器人能够根据不同人搬运的幅度大小,以及不同人在搬运过程中的习惯进行学习优化。此外,在经历大量对人体基础理论的研究后,我们的外骨骼产品在穿戴的舒适性和助力合理性上都有所提升。”
参观者进行髋部外骨骼机器人体验
外骨骼机器人在物流场景和工业制造场景有着发展潜力。技术层面,在AI的加持下,外骨骼机器人与人体的匹配性提高,外骨骼机器人只需5分钟就能完整适应差异化的个体步态、发力习惯,并且能根据个体习惯和场景进行自主学习,真正实现“增强人类”。生产层面,标准化产品的批量制造则有望控制成本价格,目前市面上机器人外骨骼的售价基本不超过万元。
技术取代人还是技术服务人的讨论不曾停歇,在轰轰烈烈的“机器换人”时代洪流中,“增强人类”或许提供了另一种高柔性答案。