2025年4月,程天科技推出EasyGo個人版外骨骼機器人,售價2500元,面向個人用戶銷售,上架僅15秒即告售罄。
兩分鐘穿戴好登山外骨骼設備,雙腿被托舉,“體感”仿佛是從科幻電影走出來的“機械俠”。近期,外骨骼機器人在各大社交平臺火爆出圈。黃山、泰山、華山、廬山、武功山、峨眉山、長城等知名景區均推出了外骨骼機器人輔助爬山服務。
昆蟲及甲殼類動物堅硬的外殼具有支撐、運動、防護等功能,在生物學中被定義為“外骨骼”。外骨骼機器人是模仿生物界外骨骼而打造的新型機電一體化裝置,它結合機械結構、控制、驅動方式、人機交互等關鍵技術,幫助穿戴者完成自身難以完成的運動任務。
2025年,“外骨骼”這一機器人細分賽道異軍突起,也被業界認為是外骨骼機器人產業的“破局”之年。
“市場需求驅動下,未來幾年,外骨骼機器人將進入技術創新加速、產品形態迭代、應用領域拓展的關鍵時期。”快思慢想研究院院長、原商湯智能產業研究院創始院長田豐告訴《瞭望東方周刊》,“目前多個領域對外骨骼機器人的應用需求正在增加,伴隨著外骨骼機器人成本持續降低,性能逐步提升,預計2025-2026年會迎來10倍規模增長。”
“我們研發的外骨骼機器人可以通過傳感器和算法,識別人的意圖和姿態,然后通過一系列機械和電子系統,將機器的力量傳遞到人的身上。”邁寶智能科技(蘇州)有限公司(以下簡稱“邁寶智能”)聯合創始人兼CTO林西川告訴《瞭望東方周刊》。
“我們是國內最早開始此類開發的企業之一。團隊從2008年開始外骨骼領域的技術積累,致力于外骨骼機器人技術、智能人機交互協作機器人技術、移動式機器人技術與智能視覺系統的開發。”林西川介紹說,他本人畢業于智能機械系統工程專業,2008年在日本攻讀博士學位期間,便與外骨骼技術結下不解之緣。
2018年,邁寶智能在蘇州成立,公司的目標是將外骨骼機器人應用到更多場景。
“我們選擇聚焦機器人領域這個細分品類,是因為外骨骼機器人能對人類直接賦能,讓人變得更強,并能結合人的靈活性和機器的驅動力、準確性,適應未來更加復雜的場景。”林西川說。
在他看來,機器人發展可以粗略劃分為兩個階段:第一階段,機器人主要負責人做不了的工作,如大型機械臂搬運重型物品、工業制造場景中的協作機器人等;第二階段是人機共融階段,以外骨骼機器人為代表,目標是人機耦合,讓機器人的力量直接作用于人類自身。
“在第二階段,不僅要考慮機器人本身的結構和設計,還要考慮人機耦合的關系,即人與機器之間的相互影響、相互作用,核心是‘動態適配’。”林西川解釋道,“比如,人類的步態各不一樣,有人走得快有人走得慢,每個人都有自身運動姿勢特點,外骨骼要能抓取個體步態特點并去適應,為用戶提供更好的助力。”這種“比人更懂自己身體”的智能特性,正是邁寶智能設備實現人機深度融合的關鍵。
如今,可穿戴式外骨骼產品逐漸運用到人們的生產生活中。比如,在快遞物流與大型倉儲場景中,它能幫助工人輕松搬運重物;在車間,它能輔助工人完成更復雜、精準的操作。
“面對整箱24瓶裝礦泉水,傳統搬運動作需俯身彎腰、腰部發力,不僅耗費體力,還會造成腰部勞損。穿戴上外骨骼,在工人嘗試搬運重物時,其搭載的精密動力傳輸系統與智能感知裝置瞬間啟動,實時捕捉人體動作意圖并給予助力。對工人來說,水箱變得手感‘輕盈’,腰部受力也會顯著減少。”邁寶智能總經理助理蘇蓉蓉告訴《瞭望東方周刊》,“我認識的25歲搬家師傅洪彥明,之前每天最多拉兩單,晚上累得直不起腰,現在借助我們的外骨骼,一天能拉三到四單,收入增加不少。”
在應急響應行動中,外骨骼機器人能在非常關鍵的救援“最后一公里”發揮重要作用。比如,地震發生后,路面塌陷,道路損毀,救援車輛無法抵達救援現場,此時救援人員往往需要長距離搬運較重的救援設備,如遇狹窄路段,單人搬運更是巨大的挑戰。
“我們自主研發生產的黑熊系列下肢負重助力外骨骼,穿戴舒適度高,束縛感小,貼合性強,可助力用戶實現負重行走、奔跑、爬樓梯、走斜坡等。地震救援人員在外骨骼助力下,能夠長距離輕松搬運75公斤救援物資,且不受通道狹窄等限制。”蘇蓉蓉說。
“2024年大部分時間里,我們研發團隊都駐扎在黃山反復測試外骨骼樣機,黃山爬了無數遍。”邁寶智能嵌入式工程師黃湞軒告訴《瞭望東方周刊》。
“這是外骨骼機身,其腰間是電池,可以續航3到5個小時;腳后跟位置貼附4個傳感器,可以檢測到人體速度、振動、旋轉和多自由度運動形態。”蘇蓉蓉說,“爬山的最終受力點在膝蓋上,每登上一節臺階膝蓋都會受力,所以我們一直將解決膝關節發力問題放在最前端。從測試數據看,使用外骨骼的登山者,疲勞度下降30%,相當于多出1/3的體力儲備。”
“早期的登山外骨骼樣機自重3公斤左右,外觀比較寬大,用戶穿戴后甚至無法通過景區入口偏窄的閘機。我們也曾嘗試過有足底結構的外骨骼樣機,也就是設備不僅穿戴在腿上,還要穿戴在腳上。”黃湞軒回憶說,“考慮到實際穿戴操作的便利性和體感舒適度,后來我們將有線足底傳感器改為無線,放棄了足底結構。為了保證游客使用安全,為登山外骨骼機器人設計了機械限位保護,控制住運動范圍,還設計了斷電保護,即便電池電量耗盡,機器也不會鎖死,仍然可以行走。”
“新一代登山外骨骼機器人徹底摒棄了笨重設計,采用模塊化外掛結構,穿戴更加便捷舒適。重量減少到1.3公斤,比一件棉大衣還輕(軍用棉大衣重2.5公斤左右),可以連續使用3到5個小時。”黃湞軒說,“但這仍不是產品的最終形態,我們會一直迭代更新。”
“最早在黃山測試樣機的時候,大部分游客不認識這是什么東西,感覺有點怕怕的。今年‘登山神器’刷屏網絡,山下就有許多游客圍觀我們的產品并詢問什么時候能夠上市。”蘇蓉蓉說。
“眼下,在各大景區投放的租賃型登山助力產品,大大降低了普通消費者對外骨骼機器人的使用門檻。與工業場景相比,服務用外骨骼產品更加小型化、輕量化、低成本。” 田豐說,“對機器人產業來說,技術突破只是產品的破冰基礎,要真正引爆市場,需要實現商業閉環。”
以泰山景區為例,外骨骼機器人租賃服務覆蓋核心登山路線,統一執行80元/3小時的租賃標準。設備單塊電池續航可達8個小時,從泰山中天門走到南天門,正好3小時80元,如從南天門走回中天門再歸還,則為60元。
25 歲的搬家師傅之前每天最多拉兩單,晚上累得直不起腰,現在借助外骨骼,一天能拉三到四單,收入也增加不少。
“外骨骼機器人很神奇,它能感知我抬腿、收腿動作,并在合適時機給出助力。有了它,我上山下山都十分輕快,膝蓋也得到了有效保護。”有游客在黃山體驗時說。
根據泰山景區的數據,僅2025年“五一”假期前三天,100多臺外骨骼機器人已累計服務超3000人次,其中老年游客占比約62%。“設備正式投放運營以來,每天都供不應求。”泰山文旅集團相關人士表示。
“黃山風景區年均接待游客500萬人次左右,其中大部分游客會選擇纜車,而使用外骨骼親自登山,費用與纜車相當,但更具登山體驗感、滿足感。因此,纜車用戶中即便只有小部分愿意轉化為使用外骨骼產品,對我們來說都是一個可觀的市場。”蘇蓉蓉說,除了登山,戶外徒步等多元化應用場景的消費需求,為外骨骼機器人產品開辟了更廣闊的市場空間。“以前,我們將登山外骨骼機器人的用戶畫像定位為老年人,但實地測試后發現,25-55歲的戶外運動愛好者未來更有可能成為主力客戶群。”她補充道。
“在研發消費級外骨骼機器人之前,我們重點投身于倉儲物流、生產制造、汽車裝配等領域的外骨骼產品。現在機器人行業快速發展,材料、元器件、模型算法上都有突破,大眾對外骨骼機器人的關注度和信任度也不斷攀升,今年下半年開始,我們將重點向家庭個人消費場景發力。”蘇蓉蓉說。
“隨著輕量化材料應用、驅動電機性能升級和智能控制系統優化,外骨骼機器人制造成本將持續走低,價格也會不斷下探。”田豐說。
“這個叫作智能髕骨帶,綁在老年人膝關節上,走路,慢跑,運動中能夠緩壓解壓。”2025年初,蘇州市老齡工作委員會辦公室主任,蘇州市民政局黨組書記、局長盛樂在電視訪談中公開推薦了邁寶智能的智能髕骨帶。
“我們的智能髕骨帶2025年3月正式上線,截至目前銷量已經突破1萬條。”蘇蓉蓉說。
隨著年齡增長,許多老人會出現關節疼痛、肌肉力量減弱等問題,導致行走困難,生活質量下降。外骨骼系列產品可以通過提供額外的支撐和動力,幫助老人輕松行走,減少關節負擔,提高行動穩定性和舒適性。
2023年,工業和信息化部等十七部門印發《“機器人+”應用行動實施方案》,明確指出“積極推動外骨骼機器人、養老護理機器人等在養老服務場景的應用驗證”。2024年,國務院辦公廳印發《關于發展銀發經濟增進老年人福祉的意見》,將智能康復設備列為重點發展方向。2025年,工信部辦公廳、民政部辦公廳聯合印發《關于開展智能養老服務機器人結對攻關與場景應用試點工作的通知》,提出分階段實施一批智能養老服務機器人攻關和應用試點項目,推動機器人賦能智慧養老服務和銀發經濟發展。
“適用于家庭養老場景和運動戶外場景的兩類外骨骼機器人區別很大,受眾不同、場景不同,致使運動步態模式不同,所以產品的設計、邏輯都不一樣。”黃湞軒說,“面向老年群體的外骨骼機器人,實際上是工業型產品的‘垂直細分版本’,技術路徑類似,但整體更加輕量。”
業內人士分析,在前期工業型產品的經驗基礎上,同路徑的衍生開發不再是從0到1的過程,而是“站在巨人的肩膀上”——有技術積累,有場景借鑒,有成熟供應鏈,這也是外骨骼機器人在養老產業的最大優勢。
“為了能夠讓外骨骼機器人進入家庭養老場景,我們做了深入調研。”程天科技聯合創始人顏海介紹說,“如果外骨骼機器人能夠進入家庭,可以在一定程度上替代護工的部分工作。相當一部分老年人能夠重新實現生活自理,擴大生活半徑,多運動,減少一些并發癥,提升生活品質,延長壽命。”
“我以前摔過跤,骨折過,天氣不好時走路就困難。”杭州市民張阿姨說,“希望樓下有共享的外骨骼機器人放置點,我下樓戴上外骨骼,就能去菜場買菜,回家了就還回去。小區共享,誰需要誰用。”
“現在,我們每天都會收到來自各個渠道的消費者咨詢,問下一批產品什么時候上市。”顏海說,“之前,我們的醫用版外骨骼機器人在醫院、康復助殘機構使用,產品的價格從幾十萬到上百萬元,主要為偏癱、弱能老人、腦癱兒童等服務。”醫用版外骨骼機器人個頭比傳統外骨骼康復器械小得多,容易穿戴使用,可高昂的價格讓普通人難以承受。
根據中國卒中學會2024年發布的數據,我國現有卒中患者1494萬,每年新發卒中330萬,其中154萬人因卒中死亡,幸存者中約有80%留有不同程度的殘疾。據《中國科學報》數據,2024年我國每十萬人口配備3.57名康復治療師,距國家衛健委提出的2025年每十萬人擁有12名康復治療師的目標仍存在巨大缺口。
一方面,康復醫療體系普遍面臨康復科室設備陳舊問題。部分康復科室設備自動化、智能化水平較低,不僅高度依賴治療師的操作,而且缺乏即時的康復效果反饋和直觀的數據采集手段,導致康復效果不佳,患者評價不高;另一方面,家中的偏癱病人、行動不便的高齡老人更是缺乏利用先進器械康復訓練的機會。滿足上述各方面的康復需求,消費級外骨骼機器人產品大有用武之地。
“隨著健康意識提升,公眾不再滿足于基礎康復需求,開始提出對康復效率、舒適度及個性化服務的更高要求。巨大的缺口驅動外骨骼機器人向智能化、輕量化及居家應用等方向不斷突破。”田豐說。
“在此前300臺無源家庭養老外骨骼機器人售空以后,企業針對客戶反饋做了一系列改進,比如進一步減輕重量、將魔術貼換為磁吸扣以方便穿戴等。我們不斷迭代產品,降低成本,不斷把價格降下來。”顏海說,“千元級外骨骼走進家庭,將有效推動具身智能外骨骼機器人從‘專業醫療器械’向‘人體機能延伸’進化,在重新定義人機交互理念的同時,釋放更廣闊的商業想象力。”
“目前看,家庭養老和運動戶外是外骨骼機器人最廣闊的兩個消費級市場。”田豐分析說,“相比大部分人形機器人或其他用途的養老服務機器人,外骨骼機器人賽道已經比較成熟,一定程度上已經突破了其他養老服務機器人產品依然面臨的技術、價格、場景‘三座大山’。”
在政策支持、技術突破、場景拓展及資本驅動的協同作用下,外骨骼機器人行業已邁入商業化加速的關鍵階段。不過,市場擴大需要時間,外骨骼機器人在成本和體驗上還需再下功夫。
(作者系《瞭望東方周刊》“人工智能+”工作室主任)