经济观察报 潘俊田/文 爬山太累怎么办?租一套外骨骼设备。
在贵州省铜仁市梵净山景区,傲鲨智能正在测试一套外骨骼装备,这套装备能够在游客登山过程中帮游客“省力”。
傲鲨智能市场总监张华提供的测试视频中显示,游客只需要背上一个倒“T”形的背包,再将双腿伸进背包中。在爬山过程中,背包会带动大腿自动抬高,以完成登上台阶的动作。
这是傲鲨智能的外骨骼产品第一次大规模应用在生活场景,此前该款外骨骼产品已经应用于机场、煤矿、物流、工业制造等场景。
外骨骼是一种穿在人身上的机器,可以增强人体机能。现阶段最大的作用是通过装备里的电机驱动,帮人省力。此外,外骨骼还可以通过更换不同的配件应对不同场景,比如精细维修工作可以安装爪子。
创始人徐振华早在2004年于上海交通大学读书时就开始设计机器人,此后和大学同学顾捷一起创办了璟和机器人,做医用外骨骼。2015年,徐振华和顾捷共同创办傅利叶智能,继续做医用器械。2018年,徐振华从傅利叶智能离开,创办傲鲨机器人,专注工业和民用领域。
从傅利叶智能出走的原因之一是,彼时作为CTO的徐振华想把外骨骼产品的价格做得越来越便宜,只有价格足够低,外骨骼才能实现“人手一个”,也才能真正进入人们的生活场景。
2024年,傲鲨智能外骨骼的价格降至1万元,并正式开始进入民生领域,最主要的规划是老年人辅助运动以及医疗照护辅助。
从底层研发做起
最开始做外骨骼的时候,徐振华没想到有一天能把外骨骼卖给普通人。
当时投资方给他们团队定下的目标是要以更低的成本实现国外同类产品的技术性能。当时国外同类产品的定价为400多万元,而徐振华定下的目标是将价格降低到“一半”,即200万元。
无论是200多万元还是400多万,都是一个天文数字,即使大型医院也没有几家能够采购的,“当时一年卖50多套,还挺多的。”徐振华说。
习惯了精打细算的工厂和普通消费者绝不会接受这样一款产品,徐振华需要把价格再往下“打”。
国外的伺服电机很贵,那就自研伺服电机;需要驱动外骨骼的软件算法也不便宜,那就自研算法平台。
降低成本需要在每个环节推进。比如要制造一个零件,就必须使用机床开模,开模工艺分为注塑和吸塑两类。为了省钱,傲鲨智能最开始用的是吸塑工艺,但造出来的产品容易折断,导致团队前功尽弃。后来,团队不得不购买了注塑模具,但依然舍不得直接使用。在开模之前,它们还会频繁使用3D打印进行试验,以确保成功率。
张华说,在团队成立的最初两年,主要精力都集中在底层技术的自主研发上,直到2019年才推出第一款产品。“我们对研发的要求很高,当时的目标叫‘芯片级’研发,力求每个零部件都能实现自主研发。目前,大约有90%的零部件是我们自主研发的。”张华说。
另一方面,国内围绕机器人相关的产业链也在逐步成长,给了傲鲨更多选择。“最早,我们没有一体化单元驱动的概念,没有减速机,也没有基于尼龙基材的碳纤维和混合工程塑料。后来,有了这些材料,我们才能把一款机器人做出来。”徐振华说。
徐振华说,通过以塑代钢,机器人能够实现关节的轻量化、小型化,而在2018年,一个机器人至少有二三十个关节,“这样的机器人,卖给谁呢”。
从工业到民生
傲鲨智能推出的首款面向市场的外骨骼产品售价为7万元,主要应用于需要搬运的工业场景。
难以自动化、存在较高的职业风险且招工困难,是傲鲨智能外骨骼客户的典型画像。
2019年,首都机场找到傲鲨智能,希望采购外骨骼设备。机场的想法是,假期客流量大,需要在40分钟内处理完所有的托运行李,但运输行李的客机舱体高度只有1.3米,工人需要频繁弯腰,工作两年到四年身体就受不了了。傲鲨智能为机场搬运场景设计的外骨骼能够搬运约30公斤的重物,正好是旅客免费托运行李的重量上限。
引进外骨骼之后,对机场最大的改善是,能招到工人了。现在,机场在招聘时会直接说明提供搬运工具,对身体损害小,地服人员的离职率也因此大幅降低。“以前能干体力活的人都老了,‘90后’‘00后’不会干这种损害身体的工作。”张华表示。
再比如地下施工环境,地下空间狭小,专用设备难以进入,工人需要将电缆从地面搬到地下的架子上,但很多工人不愿意长期在地下工作,施工方招不到员工,就会找傲鲨智能购买外骨骼。
据张华介绍:“他们希望通过减少参与搬运的员工人数来扩大空间,并提升搬运速度,让工人更快完成作业。”最后,通过傲鲨的外骨骼装备,原本需要八个人完成的搬运工作,现在只需五个人。
但7万元还是太贵了,只有大型公司才能采购,离徐振华的“人手一个外骨骼”的梦想还很遥远。2024年开始,通过在电池和功能上的减配,徐振华将外骨骼价格降到了10000元以下,并正式推向民用市场。
张华表示,目前民用领域的主攻市场是老年人辅助市场。其外骨骼能够帮助老人行走,“主要竞争对手是拐杖和轮椅”。“拐杖能够解决支撑问题,可以让老年人边运动边行走,但老年人体力有限,通常只能走几百米;轮椅可以解决行进时的体力问题,但长期坐轮椅会导致肌肉萎缩。外骨骼则解决了迈步的问题。”张华介绍。
张华进一步解释,很多老年人因身体机能衰退难以自主活动,这时候外骨骼可以提供推力,帮助他们实现运动。
这款老年人行走用的外骨骼与前述登山外骨骼类似,都是在腿部装上设备,给它提供助力。
由于面向老年人,外骨骼必须确保安全,不对使用者造成二次损害。为此,傲鲨智能团队在设计时,取消了尖锐物,并在软件中设计了熔断机制。
除了帮助省力,傲鲨智能的外骨骼还能帮人“费劲”。“很多人在跑步时会绑沙袋,我们的外骨骼可以自定义扭矩力,提供各种阻抗,无须再研究沙袋的重量。”
张华说,目前,傲鲨智能的民用外骨骼仍处于小规模投放阶段,原因在于消费者市场对产品更为敏感。下一步,除了继续降低成本,傲鲨智能正在开发人机协同软件,使外骨骼能够学习人身体的运动模式,实现自动适配,以应对大量的民用场景。
潘俊田经济观察报记者
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