2014年巴西世界杯揭幕戰上,一名患有截癱的巴西少年身穿一套“外骨骼”機器人,開出了本屆世界杯的第一球,從而成為全世界矚目的焦點。在中科院常州先進制造技術研究所,亦有一款高科技含量的機械外骨骼已研制成功,目前已進入調試階段。
今年3月,中科院常州先進所科研項目辦公室主任、副研究員陳劍和他的小伙伴們瞄準外骨骼機器人系統,研制了名為EXOP-1(認知外骨骼機器人1號)的外骨骼機器人。19日上午在先進所見到他們,這群80后年輕人正忙著對機器人最后調試。
被懸掛在先進所研究室的這套外骨骼,它有腳、有腿,與人的下半身十分相似,本體全部由航空鋁打造,在人體的腰部和腿部分別設有9處固定帶,并裝有22個傳感器, 6個驅動器和1個控制器,重約20公斤。
陳劍介紹,穿上這一層“鋼鐵外衣”,就像操作一臺“機器戰甲”,力量會有大幅度的提高。“每條腿都有3個電機,每個電機對應了腿部的人體的髖關節、膝關節和踝關節,通過電機,達到給每個關節助力的作用。”在系統膝關節上側,記者看到還設置了5個檔位,身高1.7米到1.8米的人穿戴可以根據身高自行調節,而鞋子也是特別定制的,每只足底裝了4個傳感器。
一套外骨骼系統造價在30萬元以內。從3月份立項,到搭建本體、做控制程度、傳感器,陳劍和他的團隊相繼攻克了降低機器人重量、電機聯調和如何準確獲取運動意圖等難題,預計本月底試制完成樣品。
目前,他們團隊的第二代認知外骨骼機器人也已經在研制中,相比第一代,從系統到助力功效,將有更大的提升。“高樓大廈著火,穿著外骨骼的‘鋼鐵蜘蛛人去滅火,或者在災區,一拳打穿墻體救人,也不是沒有可能。”
摘自《城市晚報》