黑科技 探索外骨骼机器人的创新之旅 (体验探索黑科技)

外骨骼机器人技术：融合多领域的综合技术

外骨骼机器人技术，涵盖了传感、控制、信息、融合和移动计算等多个领域，为使用者提供了一种可穿戴的机械结构。这种技术并非意在取代人类劳动，而是与人类协作，赋予其更强的能力和力量。当人体因骨骼或肌肉功能缺失而无法正常运动时，外骨骼机器人可以提供类似骨骼支撑和肌肉驱动的功能，辅助人体运动，增强肌肉力量，提高负载能力。

外骨骼机器人的应用领域包括医疗康复、军事作战、工业生产和科学教育等。在医疗康复领域，外骨骼机器人被广泛运用于行走辅助，帮助偏瘫、截瘫和中风患者重获站立和行走能力，同时也用于康复训练，特别适合老年人和残疾人。在军事领域，外骨骼机器人可以降低士兵疲劳度和能耗，提高负载能力和战斗效率。在工业生产中，它可以用于重物搬运、装配等工作，提高工作效率，减轻劳动强度，降低工伤风险。

自2017年起，我国一些电商物流企业已开始使用外骨骼机器人，为搬运和运输工作提供服务，以提高工作效率，减轻负担，降低风险。在科学教育领域，外骨骼机器人可以记录人体运动数据，帮助学生和科研人员进行步态分析、运动生物力学分析等工作，促进科研成果的快速输出。

未来，随着技术的进步和应用场景的扩大，外骨骼机器人将在更多领域发挥重要作用。技术面临的挑战包括设备重量、体积和能耗等问题。因此，未来的发展方向之一是提高设备的轻量化、小型化和节能化，以提高舒适度和适用范围。还需要注重人机交互和智能化方面的研究，以提高易用性和智能化水平。外骨骼机器人技术具有广泛的应用前景和重要的研究价值，我们有理由相信，在不久的将来，外骨骼机器人将进入千家万户，成为日常生活的一部分。

审核编辑：黄宇

厉害了我的国！北京冬奥会八大“黑科技”亮相？

北京冬奥会将于2月4日正式开幕，各国运动员已经陆续抵达。 他们对中国的表现赞赏有加，纷纷在社交平台分享自己的所见所闻。 最近来自荷兰的速度滑冰名将Jutta Leerdam在自己的社交平台上发布了一段短视频，讲述对于奥组委的准备，以及各类设施，到处可见的科技感，充满了好奇和称赞。 本届冬奥会主打“绿色科技”理念，正如Jutta Leerdam讲述的那样科技渗透在北京冬奥会的各个环节，小编带大家一起了解北京冬奥会八大“黑科技”。 “机械外骨骼”加持助力，更好地服务冬奥运动员的行李及冰雪运动器材携带外骨骼装备的工作人员搬运行李首都机场地服公司联手铁甲钢拳科技研发了机场专业外骨骼装备，辅助首都机场地面服务人员在冬奥保障期间服务冬奥运动员的行李及冰雪运动器材，提高机场运输的效率，减轻重体力劳动对人工的身体损耗。 智能防疫员和消毒机器人智能防疫正在工作的消毒机器人“智能防疫员”自带感知设备，相关人员只需刷相关有效身份证件，机器人便可迅速识别人员身份，快速判断其健康状态，显示屏上会呈现证件照片、核酸检测、接种疫苗等信息，并给出“未见异常”等状态提示。 这一系列动作只需一秒便可完成，也可保证人体温度检测精准度在0.2℃以内。 同时，雾化消毒机器人，采用化学消毒的方式，一次能装16升消毒水，通过头顶上的四向喷头将液化出来的气雾喷洒至空气中，一分钟消毒面积可达36平方米。 单台机器人消毒面积最多可覆盖1000平方米以上，续航时间4-5小时。 场馆制冷系统碳排放量接近于零被称为“冰丝带”的国家速滑馆“冰丝带”和五棵松体育中心等场馆选用了二氧化碳跨临界制冷系统，冰面温差控制在0.5℃以内，碳排放量接近于零，同时利用冷热联供一体化设计对制冷余热进行回收利用，能效提升30%-40%。 这项技术被大规模应用于冬奥会也是奥运史上首次。 此外，赛事期间，700余辆氢燃料大巴车将在延庆、张家口提供交通服务保障。 智慧餐厅，机器人全程操作从空而降自动送餐北京冬奥会主媒体中心智慧餐厅配置自动化、可视化、高效化智能餐饮设备，人们下单之后，做菜、传菜都没有人工参与，全程自动化运行。 云上观赛，沉浸式全视角体验北京冬奥云数据中心2022年北京冬奥会是史上首个核心系统100%上云的奥运会，赛事成绩、赛事转播、信息发布、运动员抵离、医疗、食宿、交通等信息系统迁移至阿里云上，这是百年奥运史上的一次历史性工程。 于观赛者而言，可能很容易感受到此次冬奥会“黑科技”的存在。 在5G大规模覆盖下，AR/VR设备、高清视频、短视频等为大家带来了随时随地的、全新视角的观赛体验。 冬奥村智能家居为运动员提供舒适居住体验张家口冬奥村公寓内的房间北京冬奥村中的床采用记忆棉材质，在保证舒适性的同时，床的形态可依据个人习惯进行调整。 同时，智能床还具备闹钟推醒功能。 智能运维管理平台，给无障碍需求人士进行导航参加测试的人士在综合诊所体验无障碍设施北京冬奥村推出了智能运维管理平台，可显示无障碍卫生间、无障碍坡道、盲道等设施信息，并对起点至各目的地之间满足无障碍要求的路线进行最优计算，将结果推送给无障碍需求人士进行导航。 该平台可提供中英文双语，便于各代表团运动员及随队官员使用。 “飞扬”火炬，环保与科技完美结合北京冬奥会第一棒火炬手罗致焕“飞扬”火炬的设计秉持绿色、可持续理念，将艺术设计与科技创新近乎完美相融。 科技亮点主要体现在，火炬外壳开创性地启用重量轻且耐高温的“碳纤维”材料，不仅耐火耐高温，还能抗10级大风和暴雨；火炬还采用环保的氢气燃料，将储氢瓶和燃烧器严丝合缝地嵌进其内，火炬能耐受超过800℃燃烧温度的淬炼，同时采用氢作为燃料，使火炬燃烧时的碳排放为“零”。

以色列这个国家的东西怎么样？有没有你用过的体验比较好的黑科技？

神秘的以色列，有没有让你心生向往？看完这些“黑科技”，才会知道以色列为什么被誉为“创新国度”！要知道，以色列企业的“颠覆性技术”全球闻名！下面的这些以色列高科技企业，涵盖了全球新兴产业热门领域。 如生命科学、移动通信及互联网、科技金融、人工智能与机器人、AR与VR（虚拟实与增强现实）、自动化、工业应用、清洁能源等。 试想一下以下画面：瘫痪病人可以重新走路、检测早期癌症的探头、识别恐怖分子的“面部辨别器”、机器人“面试官”……来自“创新国度”的最新产品，琳琅满目！1、Rewalk 机械骨骼让瘫痪病人摆脱轮椅一位在以色列军队服役时瘫痪了的病人身着黑色装备，拄着两根类似滑雪杖的物体，在舞台上自由行走，动作轻盈。 病人能够再次行走，关键就靠这套像普通登山服一样的设备。 Rewalk公司研发的轻量可行动外骨骼，瘫痪病人穿戴后可摆脱轮椅，正常走路，转弯、坐、站、甚至还能够上下楼梯。 同时，该产品能让使用者以习惯的步伐节奏行走，其强大的中央处理系统和拥有专利的运动感应技术，为膝盖和髋部运动提供动力，模仿使用者习惯的自然步伐，并为用户提供适合的行走速度，即便是四肢瘫痪者也能够借助系统独立行走。 未来Rewalk会推出新一代技术，用最尖端的机器人技术，根本性改变下肢残疾人士的生活质量，这些机器会更加新颖、轻盈、高效。 2、Biop Medical 一个探头就能实时检测早期癌症告别传统耗时长的检查方式，仅用一个探头就能实时检测出患癌症的可疑部位，并进行下一步诊断？以色列的Biop Medical公司带来的宫颈癌早期诊断设备做到了这一点。 美国宫颈癌检查的市场很大，但检查过程非常长，要等几个星期甚至几个月才能出结果，而且还要活检，容易引起感染。 针对这一市场现状，该公司与IBM共同开发了宫颈癌早期诊断设备，仅用一个外带探头就能实现实时检测。 该设备分为三层，其中第一层是智能扫描层，用于扫描深度的组织，进行化学检验，几分钟内就能出检验结果。 第二层是机器算法层，通过该算法来了解受检组织是否正常、是癌症前还是已患癌症。 第三层是云平台数据层，用来存储数据，以便下一步进行更准确的诊断和跟踪。 目前，该公司正在以色列和欧洲进行临床试验，可对100个不同部位进行检验，准确率达90%以上。 该公司预计，年内将完成临床实验，并将结果提交给FDA，明年第三季度或可上市。 3、Bondit 15秒完成基金经理数小时工作人工智能“来势汹汹”，金融业正受到来自颠覆性技术的冲击，不少从业人员面临机器人的挑战。 针对传统金融行业的痛点难点，Bondit公司基于领先的机器学习算法所构建的模型，通过高效而简便的方法构建固定收益投资组合，能提供债券投资组合设计、优化、调整、监控及分析的一站式服务。 据悉，固定收益投资的从业人员通过该平台，即能轻松设计并销售债券，15秒钟就可以完成一个基金经理花数个小时的债券组合。 同时，该产品还可利用大数据技术进行风险评估。 4、Faception“面部分类器”准确识别恐怖分子“我们曾经遭遇了巴黎恐怖袭击，后来，我们通过自主研发的软件找到了9名嫌疑人。 如果一年前就能做到，那次恐袭是可以避免的。 ”以色列Faception公司代表在路演环节中说，希望通过机器来学习人、了解人，预防恐怖袭击。 通过人工智能算法，该公司研发出的“面部分类器”能成功识别恐怖分子。 目前，公司已研发了15个“分类器”，每个分类器都描述了一个特定的人格类型或特征。 “DNA决定性格”，该公司通过DNA模拟3D面部表情，将个体与各种人格特征和类型进行匹配，准确率非常高。 5、Eco Fusion 用手机实现个性化减压瞄准现代人工作生活压力大、慢性病多发的痛点，Eco Fusion公司开发出基于手机APP的减压治疗产品。 该产品使用手机摄像头来进行压力测试，用户只需把手指放在摄像头上1分钟，就可以准确知道自己的压力“指数”。 根据这一指数，该产品将提供个性化治疗方案和指引，比如会不断收到“呼吸指南”，利用呼吸控制来减轻和消除压力。 该公司对3万人进行了测试，其中80%的使用者均反馈在几天内压力得到缓解，甚至3分钟之内就可以减少20%的“压力指数”。 福布斯杂志也将这一产品评为当年感恩节的“四大感恩礼物”之一。

从《流浪地球2》走出的黑科技！机械外骨骼赞助商现身微博网友：居然是真的

春节假期，《流浪地球2》的热映，勾起了观众对相关技术的好奇与关注。在这部电影中，多种形态与种类的机器人成为电影对未来世界的无数畅享中，不可或缺的重要元素——有操作检测指标的巡检机器人、可直接作战的门框机器人，也有仓库中忙于搬运的移动机器人??

各式工业机械中，机械外骨骼颇为抢眼。在《流浪地球1》中，外骨骼装甲就曾出现。本次《流浪地球2》对其进行进一步升级，每台装甲均有专属编号，且重型外骨骼装甲整体更为庞大，表面的装甲细节更为丰富。

科幻影视中的部分机械装备是现实装置的艺术化“再造”，外骨骼装甲也不例外。《流浪地球2》中的外骨骼机器人甚至已“实实在在地”走出荧幕、走进现实。

电影中的多款外骨骼机器人来自机器人公司傲鲨智能。后者表示，电影外骨骼现实版已在多个场景中落地，且全身外骨骼已在小批量生产，后续也将推出民用产品。

该公司甚至在微博上发布抽奖，奖品为已量产外骨骼产品一架。截至发稿，该微博转发量已近14万次，网友纷纷在评论中惊叹，“你们这个已经没有幻了，只剩科技应用”“原来是真家伙”“居然是真的”。

傲鲨智能官网显示，其产品包括上肢、腰部、下肢等多款外骨骼机器人。其中，BES-HV腰部外骨骼机器人产品最大助力可达30kg，综合减负60%以上，最大助行速度达7.5km/h，支持搬运助力、平衡助力、行走助力3种助力模式。

另据天眼查显示，傲鲨智能已于2020年11月完成Pre-A轮融资，投资方包括九合创投、英诺天使基金、明势资本。

_商业化进程逐步推进机械外骨骼应用多点开花

作为典型的跨界融合产品，机械外骨骼涉及光电、计算机、传感器、动力、人机接口等多个领域。其中，机械臂、液压系统、电池、防护装甲等硬件构成了它的“躯体”；运行控制系统、人工智能系统、使用者生命体征监测系统等软件，则组成它的“大脑”与“神经”。

其可将硬件客观数据与人体主观信息相结合，从单向输出转为双向互动，从而形成更高效的人机一体化智能科学系统。

如今，外骨骼机器人商业化应用正逐步推进。

就在春节前的1月19日，工信部等十七部门印发“机器人+”应用行动实施方案。其中，在养老服务领域，方案明确提出，“积极推动外骨骼机器人、养老护理机器人等在养老服务场景的应用验证”；并提出研究制定机器人助老助残技术应用标准规范，推动机器人融入养老服务不同场景和关键领域，提升养老服务智慧化水平。

除此之外，医疗与国防也是外骨骼的两个重要应用领域。

医疗方面，近期医疗和工业用外骨骼技术公司EksoBionics以1000万美元收购ParkerHannifinCorporation收购人体运动和控制事业部，包括该公司的Indego下肢外骨骼系列产品，以及计划开发的机器人辅助矫形和假肢设备。

Ekso旗下产品EksoNR，也是业内首个获得FDA批准用于获得性脑损伤、中风、多发性硬化症和脊髓损伤的外骨骼机器人，可支持直立姿势并教佩戴者如何再次行走并恢复自然步态。

国防方面，外骨骼则可显著提升士兵的负重或抓取能力，拓展单兵作战能力。近年来，军用单兵外骨骼技术发展迅速，已有多款成熟产品问世或小范围列装。

以西班牙研发的单兵外骨骼系统为例，其负重高达40千克，可协助士兵长途运送物资。另外，法国曾在阅兵式上展出一款被动式外骨骼系统，能将士兵身体承受的一半以上负荷传递到地面，有效减轻士兵在长途负重行进中身体对下肢的压力。

研究机构TheInsightPartners今年1月发布的报告指出，2021年全球外骨骼机器人系统市场规模为10.0亿美元，到2028年有望达42.2亿美元，2022-2028年期间将以23.0%的复合年增长率增长。