Полукрытый Тип: За исключением основного ящика, нижние конечности имеют только структуру крепления ног, соединения и соединительную структуру, а конструкция продукта более компактна и Свет. Вообще говоря, тем тяжелее продукт, тем выше требование применимых людей для машины, а тем больше поддержка, обеспечиваемая машиной, такая как парализованные пациенты и гемиплегические пациенты; Сценарии использования легких продуктов также являются относительно более гибкими, и применимое население имеет определенную степень Поддержка. Ходьба Способность.

(2) Верхний экзоскелет-робот

Форма верхней конечности Exoskeleton Robot очень похож на полукрынные Продукт нижнего конечности, за исключением того, что структура, закрепленная на нижней конечности, передается на верхнюю конечному. С структурной точки зрения, он в основном помогает движению человеческого организма через суставы с степенями свобода.

(3) Талия экзоскелет робота

Форма талии ExoSkeleton Robot аналогична однажды разбивающей «Назад и спина». Продукт фиксируется на спине через ткань. Основной корпус продукта является основной коробкой на корпусе, а различные функциональные модули расположены внутри коробка. Он в основном используется в сценах частых изгиб и транспортировки, таких как логистика и строительство сайты.

(4) Мягкий экзоскелет робота

Мягкие экзоскелетные роботы, которые в настоящее время на рынке на самом деле являются своего рода нижний экзоскелет роботов роботы С точки зрения сценариев использования, они также перекрываются с легкой металлоконструкцией экзоскелетных роботов, но их Форма и технический путь похожи на те металлоконструкции нижний экзоскелет роботы. Это полностью отличается. Основное поле все еще существует, но структура более компактна, нижние конечности прикреплены к человеческому телу через текстиль, а веревки используются для обеспечения помощи вместо совместной структуру.

В-третьих, основной состав экзоскелетного робота

Экзоскелет робот в основном состоит из трех основных системы: Система зондирования, система управления и система привода
(1) Система чувствительности

Система датчика собирает пользователя Информация о походке или намерение движения через датчики, распределенные в разных положениях экзоскелета, а затем передают эти Данные в систему управления в определенной форме. Из типов собранной информации его можно разделить на физические датчики величины (положение, угол, крутящий момент, давление и т. Д., Что может определить user походка цикл) и датчики биомассы (электромиограмма сигналы, которые могут определять Движение Движение Сознание).

(2) система контроля

Система управления является центральный центр экзоскелета робот. Анализируя данные, поданные обратно из системы датчика и планируете режим походки, Закрытый петли Управление системой привода - до достигнутой. Вовлеченные трудности включают в себя серию программных модулей, таких как алгоритмы Sensor Fusion и Control Algorithms. . . Вообще говоря, контроллер расположен на задней панели и реализует глобальный элемент управления, включая системный хост, доску сбора сигналов, доску привода двигателя, управление питанием и другие модули. Однако, поскольку степень свободы экзоскелета увеличивается, и модельный алгоритм становится более сложным, распределенный контроль также может быть использован для уменьшения бремени на центральной системе управления и улучшить скорость отклика систему.

(3) Система привода

Система привода находится в конце машины Операция и отвечает за вождение механической структуры и выполнение определенных задач, прошедших контроль Система. Согласно различным формам привода, в основном три диска режимы: Моторный привод, пневматический привод и гидравлический привод.

Мотор Драйв: Простая структура, высокая точность, простая в автоматическом управлении, в настоящее время наиболее используется программа.

пневматический привод: небольшой размер, низкая стоимость, удобно эксплуатация; Но точность не высока, трудно контролировать, а диапазон движения Limited.

Гидравлический привод: Стабильная передача, высокая динамика, высокая безопасность, но сложная структура, тяжелый вес и высокий стоимость.

(4) Состояние разработки технологии ExoSkeleton Robot

Exoskeleton Robot взаимодействует с вышеуказанными тремя системами для реализации скоординированного движения всего робота, который включает в себя междисциплинарное Такие знания, как технология чувствительности, механическое управление и механика человека, которая является сложной и всеобъемлющей задачей. На этом этапе все еще есть много технических узких мест, которые трудно прорваться, что ограничивает простоту использования продукта, такой как недостаточная скорость отклика в сложных движениях, нестабильный центр тяжести роботов нижних конечностей и сложности в скоординированном контроле под несколькими степенями свобода.

В частности, трудности в основном концентрированы в системе управления, в том числе: Мульти-датчик Технология Fusion, распознавание намерения, центр гравитационного регулировки, совместная свобода и баланс моделирования сложности и т. Д. Эти это трудности на программном обеспечении Уровень. Кроме того, в приводной системе благодаря медленной разработке материаловереных наук о производительности двигателя ограничен, что, в свою очередь, ограничивает применимые сценарии робота, что является трудностью на оборудовании уровень.

В-четвертых, основные рыночные приложения и рыночные масштабы экзоскелетных роботов

(1) Медицинская реабилитация

мой . Страна Реабилитационная медицинская промышленность на ранних этапах Развитие. С одной стороны, нейродегенеративный болезни, такие как инсульт, церебральный паралич, а Parkinson's Мобильность влияет огромный и срочный рынок Требования. С другой стороны, есть низкие капитальные вложения, небольшое количество реабилитационных учреждений и малых масштаб. Существует серьезное дисбаланс между спросом и предложением в текущем положении исследований обратного оборудования и разработка.

Носимый экзоскелет робота разработан на основе принципа биоионики, в сочетании с эргономикой, и его можно носить на пострадавших конечностях. Каждый сустав соответствует отдельному вождению устройство. После того, как пациент носит его, он может гарантировать, что режим движения робота коаксиал со степенью свободы человеческого тела, что может достичь более эффективной реабилитации обучение.

В настоящее время есть около 4000 общих больниц в Мой страна с реабилитацией Отделы. Со в среднем 1-2 Единицы оборудования, приобретенные больницей, спрос на акции для реабилитации экзоскелет роботов в Мой Страна 9000. По цене 300 000 до 3 миллионов за РАЗМЕР, РАЗМЕР Фондовым рынком оказывается в миллиарды.

(2) Помощь по мобильности

Целью мобильности помощи экзоскелет роботов является обеспечение пользователей непрерывной помощью в их ежедневно живет. Население потребностей в помощи в основном: Физически инвалиды, пожилые люди с подвижными нарушениями и людьми без пешеходных недостатков (восхождение энтузиасты). Рыночные цены на продукцию варьируются от 100 000 до 300 000 RMB (среднее цена на 150 000 юаней), десятки тысяч rmb (среднее цена в размере 30 000 юаней) и тысячи до десятки тысяч rmb (среднее цена 8 000 rmb).

Потенциальный рынок спрос на без мобильности Экзоскелет роботы составляет около 15 миллионов единиц, а размер рынка составляет около 120 миллиардов Юань. по сравнению с реабилитационным рынком рынок размером на рынок Экзоскелет роботы более перспективны, а 2C это инкрементный рынок. Потолок рынка достаточно высокий, а рыночное пространство большое достаточно.

(3) промышленность

1. . Обработка логистики

Обработка логистики является крупнейшим сценарием приложений в промышленном поле. мой . Страна экспресс-логистика продолжает процветать, с ежегодным объемом экспресс-доставки более чем 40 миллиардов штук, поддерживая быстрый рост больше чем 50%. Сортировка и распространение экспресс-доставки являются трудоемкий и высокий труд расходы. После того, как владелец надевает на экзоскелет робота, он может улучшить высокоинтенсивность грузоподъемность основных частей (такие как нижняя спина) и основные мышцы (такие как поясница эректор spinae) , эффективно замедляет утомляющую скорость рабочих мышц и защищать мышцы талии Courier. уменьшить потребление энергии во время Человеческое движение и улучшение работы Эффективность.

Экзоскелетные роботы могут значительно улучшить эффективность логистики и снизить труд расходы. В настоящее время гиганты, такие как jd.com и Suning активно развивают экзоскелет роботы, которые помогают в обращении, а они начали использовать их.

2. . Автомобиль Промышленный:

Текущий Фронт-конец Производственные станции автомобильной сборочной линии имеют в основном реализованные автоматизированные операции, но станции автоматической сборки в конце все еще не может быть заменен автоматическим оборудование. Эти . операции станции принесли большой ущерб работникам плечо и талия кость суставы. принять накладные операции как пример Рабочие должны поднять о 5-6 килограммы запчастей и инструментов, и повторите их О 3000-4000 раз a день. Одиночное движение круглый год и гравитационное давление может легко вызвать нагрузку на плечо и талии, что также повлияет на завод. Эффективность трубопровод

Экзоспелентные роботы могут значительно повысить прочность верхней конечности человека, уменьшить интенсивность труда, снизить частоту боли в спине и улучшить общую работу Эффективность.

(4) рыночный масштаб

Согласно исследовательскому отчету ABI Исследования по состоянию на 2018 год Глобальные поставки роботов Exskeleton были 7 000 единиц, а доход в области глобального оборудования был 192 доллара США миллион. Ожидается, что общие доставки будут превышать 91 000 по 2023 и 301 000 единиц по 2028.

Глобальные данные из Китая Индустриальная информационная сеть показывает, что к 2021 году рыночная стоимость экзоскелетных роботов достигла 2.1 Миллиард США Доллары, и это будет расти по скорости почти удваивания каждого год.

Пятое, резюме

(1) рыночный спрос

1. . Медицинский реабилитационный рынок

Количество людей инвалидов в Мой Страна в настоящее время превышает 20 миллионов, но есть 7 858 реабилитационных учреждений для инвалидов в стране, и только 1.357 миллиона человек с физическими нарушениями получили основную реабилитацию услуги. Кроме того, с ускорением прибытия органов старения население пациентов с цереброваскулярными заболеваниями также расширяется, если более эффективные меры не являются К 2030 году будет 31,77 Миллионовые больные инсульты в Китай. В настоящее время количество реабилитации физиотерапевты в мой Страна серьезно недостаточна, и рыночный разрыв - огромный. Огромный разрыв может быть встречен экзоскелетом роботы. Следовательно, спрос на роботы экзоскелета на рынке медицинской реабилитации будет Огромно.

2. . Промышленный рынок

С непрерывным развитием технологий робототехники роботы широко использовались в промышленности, медицинской помощи, транспортировке, потреблении и других полях. Однако при поддержке существующих технологий промышленная автоматизация разработала срок платформы со многими Уточнениями. в нестандартизированные Сценарии работы, автоматизированные машины трудно выполнять, а рабочая сила по-прежнему является незаменимым источником производительности в промышленности производство.

Согласно данным, раскрытым Национальным бюро статистики, в последние годы число работников в тяжелых ручных трудовых отраслях, таких как добыча добычи, промышленного производства, строительства, погрузки и разгрузки и складирование, продолжалось уменьшение. С уменьшением числа сотрудников число работников имеет увеличить. Феномен продолжает Увеличение. Большинство работников физически не могут адаптироваться к высокоскоростной среде производства и потребности. Профессиональные заболевания, вызванные долгосрочным повторяющимся трудом, дополнительно снижают производительность работников. Это . часть имеет большой потенциал для спроса на роботы экзоскелет, которые могут укреплять работников и уменьшить их Breadens.

(2) Развитие рынка

Это было сто лет с Развитие экзоскелетных роботов, от R & D к Применение. С самого ранней военной области приложения в медицинской, промышленной, логистике и других полях начались. такие продукты, как Ekso лаборатории в Соединенных Штатах, Rewalk в Израиле Cyberdyne в Японии и экзоскелетных роботах из Panasonic начали постепенно применять по всему мир. Внутренние экзоскелетно-робот-индустрии приложений все еще находятся в своем младенчество. Он находится в медицинском поле или промышленном поле, потребуется несколько лет, чтобы по-настоящему реализовать крупномасштабные коммерческие использование. Хотя . Масштабная реализация отрасли все еще далеко, связанные технологии и продукты начали развиваться. Некоторые производители имеют пробные производственные линии, а также мелкомасштабное массовое производство и применение.

Синь . Гобин, вице-министр Министерства промышленности и информационных технологий, сказал на 2019 Всемирная конференция робототехники, «С Вторая половина 2018 года Китайский Промышленный робот вывод замедлился в годовом исчислении, и отрасль роботов вступила в стадию подробного Регулировка, расширение новых областей применения и улучшение Качество. Увеличение эффективности стала срочной необходимостью здорового развития промышленности. «После отрасль робототехники входит углубленные корректировки, рынок экзоскелетного робота приведет к новому развитию возможности.

(3) Проблемы в области технологий и будущего развития

Хотя . Перспективы развития всего рынка робота из экзоскелета являются хорошими, текущая технология по-прежнему имеет много областей, которые необходимо улучшить, такие как срок службы аккумулятора проблемы с комфортом, Как сделать фюзеляж легче; Человек-компьютер Вопросы взаимодействия роботы должны знать намерения людей ; И . Более мощные возможности сбора данных и вождения возможности.

Системная интеграция, Человеческий компьютер Взаимодействие, структурное проектирование, воспринимаемое восприятие и познавательные способности к познавательному обучению станут основными направлениями развития экоскелетных роботов в «будущем».