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22工作和工业的外骨骼分为6类

外骨骼工业和工作特色图像

设计用于工业环境的可穿戴机器人是外骨骼研究中增长最快的领域。用于工作和工业的外骨骼可用于建筑工地、干船坞、工厂、仓库甚至手术室。在可穿戴机器人协会(Wearable Robotics Association)最近的一次演讲中,约瑟夫·希特(Joseph Hitt)博士将用于制造和建造的外骨骼描述为外骨骼市场的“唾手可得的果实”。他的理由是,医疗机构对康复机器人的预算有限,而且已有十几家拥有多年经验的公司。相比之下,用于工作的外骨骼很少,大型工业公司可以在未来几十年为他们的工人购买数百万套外骨骼。

行业和工作场所的外骨骼提供了三个主要优势:减少工伤、节省数十亿美元的医疗费、病假和诉讼费。降低工人疲劳,提高工人警觉性、生产率和工作质量。能够使高质量和经验丰富的人员在劳动力队伍中保持更长的时间,使其度过生理黄金期。

在列出十几种拟用于工作场所的外骨骼产品和研究项目之前,让我们根据它们的用途将它们分类。

工作和工业的外骨骼可分为6类:

  • 工具固定外骨骼:这些外骨骼由弹簧加载臂(如zeroG机械臂)组成,该臂在一端支撑重型工具,并连接到下半身外骨骼和配重。外骨骼通常是被动的,但至少有一个原型的腿上有电机。工具的重量直接传递到地面。
  • 无椅子:这些是穿在工作裤顶部的轻质外骨骼,可以加固并锁定到位。这可以减少蹲着或长时间站在同一位置时的疲劳。
  • 回支持:这些外骨骼可以保持背部的正确姿势,同时弯下执行提升。它们还可以减轻背部肌肉甚至脊柱在弯腰时的负担。
  • 驱动的手套:机械化手套可帮助抓握力较弱的工人更好地抓握工具。还有一些设备是反向使用的,在这种设备中,工人如果无法自然地打开手上的一些手指来抓取工具,可以用外骨骼手套将它们打开。
  • 全身动力套装:直到几年前,人们还认为大尺寸、全身供电的西装将用于工作和工业。现在几乎所有的开发人员都转向了更小的、专门的外骨骼,但在这个领域仍有正在进行的项目。
  • 额外/多余的机器人:提供第二双手的外骨骼。这是迄今为止工作和工业领域最雄心勃勃的可穿戴机器人项目。佩戴者控制的两个或两个以上附加动力臂用于将工具或材料固定到位。从技术上讲,手持工具的外骨骼也是多余的,但是手臂总是被动的,弹簧加载的,不能独立控制。

现在,我们已经按照工作和工业的外骨骼试图实现的目标进行了分类,下面是每种类型的一些例子:

Fortis Exoskeleton,洛克希德·马丁在行动,2014年,DesignBoom.com
Fortis Exoskeleton,洛克希德·马丁在行动,2014年,DesignBoom.com

1.工具固定外骨骼:


Noonee没有椅子的椅子
Noonee没有椅子的椅子

2.无椅椅:

  • Noonee无椅子可穿戴人体工程学装置
  • 本田公司生产的体重辅助装置
  • Archelis可穿戴椅子

设计博客,核心77有几篇关于Noonee无椅椅的文章,它的历史可以追溯到20世纪初。


StrongArm Technologies的V-22 Ergoskeleton
StrongArm Technologies的V-22 Ergoskeleton

3.回支持:

  • StrongArm Technologies的V-22 Ergoskeleton
  • 拉沃拉沃
  • MAX by SuitX(正式美国仿生学)
  • Innophys的髋部辅助肌套装
  • Hal用于木材的劳工支持赛博达因
  • AWN-03由松下活动链接


扫描电子显微镜
扫描电子显微镜

4.电动手套:


Glauco Ferrari, integrazione eletrica。PERCRO实验室
格劳科法拉利,伊莱特利卡积分。PERCRO实验室“阀体扩展器”操作人员

5.全身力量套装:

  • 双臂功率放大机器人,MS-2松下-活动链接
  • 大宇S&M工程公司的原型船厂外骨骼
  • PERCRO实验室的Body Extender
  • HULC由洛克希德马丁和埃克索仿生学
  • XOS 2由Sarcos /雷神公司设计


麻省理工学院额外机器人肢体(SRL)概念
麻省理工学院额外机器人肢体(SRL)概念

6.多余的机器手臂:

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