据韩国保健福祉部发布的《2023年残疾人情况查询》显现,到2023年,韩国国内残疾人总数为264.7万人。其间65岁以上所占比重初次超越一半,到达54.3%。人口老龄化,尤其是晚年残疾人口在全体残疾人口中的比重也在继续添加。
近来,韩国科学技能研讨院机械工程系教授 Kyoungchul Kong(Angel Robotics 首席执行官兼创始人)牵头打造一款专为彻底瘫痪的人开发的新式可穿戴机器人,与传统可穿戴机器人不同,该机器人能够走到瘫痪者身边,患者可直接从轮椅上进行穿戴,而无需别人协助。
据悉,WalkON Suit 是研讨团队自 2015 年起继续研制的一款专为截瘫患者规划的可穿戴机器人,其方针人群为美国脊髓损害协会 (ASIA) 损害量表 - A 级(彻底瘫痪)损害患者,即截瘫最严峻的程度。因而,其开发意图与现在 Angel Robotics 正在全国供给的其他恢复医治和肌肉力气辅佐机器人不同。
Kyoungchul Kong研讨团队从2015年开端打造WalkON Suit系列新产品,2016年首款产品WalkON Suit 1面世,历经数款产品迭代之后,2020年推出了WalkON Suit 4,成功将步行速度提高到3.2km/h,到达了非残障人士的正常步行速度。此外,它还展现了经过日常日子中或许遇到的狭隘通道、门和楼梯等妨碍物的才能。
但是在WalkON Suit 4产品上,仍然存在一个很严峻的问题,那就是该机器人无法经过患者自主进行穿戴。尽管穿戴机器人后患者无需别人协助就能行走,但一开端穿戴上它则是要劳师动众的需求其别人帮助。
为处理上一代产品的规划短板,Kyoungchul Kong再次更新了规划思路,推出新一代WalkON Suit F1可穿戴机器人,该机器人选用正面对接办法,使患病的人能直接站立后完结与可穿戴机器人对接。而传统办法则是后坐式对接法,需求患者动身站立后,绕行到机器人前方再进行对接,某些特定的程度上节省了工序。
在智能化方面,新一代WalkON Suit F1可穿戴机器人能够自行走到患者面前,并经过自动操控重心以反抗重力拉力来坚持平衡,即便是患者以其他方法推进机器人,该机器人也能坚持平稳不会由于外力而倾倒,具有很好的鲁棒性。值得一提的是,WalkON Suit F1能够在直立状态下,自在运用双手,而且无需凭借拐杖。
与之前的技能比较,WalkON Suit F1中的电机和减速器模块的功率分量比简直添加了一倍。一起,电机驱动器的操控功能提高了大约三倍,使机器人的响应速度比海外竞赛机型更快。机器人中嵌入的软件也得到了显着增强。
值得一提的是驱动器的嵌入式软件技能取得显着改善,无需运用贵重的上位操控器,即可安稳地完结先进的运动操控算法,WalkON Suit F1安装了用于妨碍物检测的视觉识别系统和用于神经网络使用的AI模块。而此前测验环节傍边,算法在缺少高端操控器的情况下很难完结安稳操控,跟着高端操控器的参加,WalkON Suit F1的全体运动变得更流通和安稳,还能够在不行猜测的环境中发挥功能。
技能改善延伸到该套装的核心部件,这些部件由韩国科学技能研讨院与 Angel Robotics 在国内合作开发。电机、减速器和主电路等核心部件都经过了优化,功率分量比大约是之前类型的两倍。这些前进标志着可穿戴机器人移动性所需技能的严峻腾跃,为严峻举动妨碍人士的无妨碍独立性建立了新规范。
Kyoungchul Kong教授表明,WalkON Suit F1能够当作一款介于人形机器人和可穿戴机器人之间的全新机器人。
苏黎世联邦理工大学的Cybathlon项目被称为“机器人奥运会”,该项目在2016年建议,首届赛事在苏黎世邻近举办,招引了来自 25 个国家的参赛部队,66 名“飞行员”抢夺焦点。四年后,穿戴韩国科学技能研讨院 WalkON Suit 4.0 的飞行员在外骨骼竞赛中别离取得第一名和第三名。第三届 Cybathlon 竞赛于10月25日至27日举办,Kyoungchul Kong教授带领团队参加本次赛事。
下肢截瘫患者Seunghwan Kim(工程实验室的研讨员)担任2024年Cybathlon外骨骼竞赛的选手。
终究穿戴WalkON Suit F1机器人的Kim以6分41秒完结一切使命,取得第一名。瑞士团队取得第二名,泰国工程师取得第三名。
据韩国科学技能研讨院Kyoungchul Kong介绍,WalkON Suit系列机器人是“穿戴机器人技能的巅峰”,WalkON Suit 衍生的很多组件、操控和模块技能正在为整个可穿戴机器人职业建立规范。
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