工廠效率提升成本降低 登山、跑步如履平地 外骨骼 進軍工業、休閒領域

編譯/韋士塔 |2021.05.29
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編譯/韋士塔

或許你曾想像,擁有一套如科幻電影「鋼鐵人」(Iron Man)穿戴的盔甲,事實上,這類設備已經存在,只是尚未發展到電影中神奇的水準。這類設備一般稱為「外骨骼」(exoskeleton),是用於支撐、遮蓋和保護使用者的外部設備,可提供更強的力量和耐力。

外骨骼設備最初主要應用於軍事和醫學領域,例如強化士兵的作戰能力並保護要害部位,或者讓肢體障礙人士能再度使用手部活動或行走;隨著技術持續突破,其他領域也開始運用這種裝置,包括工業、日常生活,也有廠商看上這種設備的潛力,準備進軍運動休閒領域。

顧問公司埃森哲(Accenture)的外骨骼技術專家史普拉格(Adrian Spragg)表示:「人類和機器結合,開創一個充滿商機的新領域。」

美國加州的外骨骼製造商SuitX公司認為,這種產品終將成為主流。該公司的創始人是伯克萊加州大學的機器人與人體工程實驗室主任卡澤羅尼(Homayoon Kazerooni),他說:「有朝一日,這種設備在五金行就能買到。」

外骨骼設備可被視為穿戴式機器人的一種,有些使用電池供電,由電腦操作,並整合發動機和液壓裝置以及彈簧和避震器。

製造業的工人已開始使用外骨骼,廠商也正在研發一般消費者可使用的外骨骼設備,可幫助人們更容易地搬運物品或行走、上下樓梯。

市場諮詢公司ABI Research的報告指出,外骨骼設備的需求不斷升高,銷售量必然激增。據調查,全球外骨骼設備的營收在2020年時是將近4億美元,預期2030年可成長至68億美元。

SuitX公司目前正與通用汽車和飛雅特汽車合作,測試外骨骼設備。通用也正也在測試一款被稱為「鐵手」(Iron Hand)的外骨骼手套,這款手套可自動偵測使用者手部的施力狀況,據稱可讓手部力量增強2成,讓使用者能更輕鬆抬起或抓住物品。

卡澤羅尼表示,該公司外骨骼產品的主要功用就是防止肌肉疲勞,「測試數據顯示,我們的產品讓使用者的背部、肩膀和膝蓋的肌肉活動減少5成,這代表肌肉損傷的風險大幅降低」。

卡澤羅尼指出:「這也表示,工廠的生產效率可以提升,保險費用的支出則可降低;工人受傷導致工時損失的狀況也將減少。這些成本降低的同時,生產效率獲得提升,對企業來說絕對有利可圖。」

先進的外骨骼產品,也將搭載人工智慧(AI)系統,讓外骨骼能自主學習。這類產品商業化和普及化的挑戰,是電池續航力太短、靈活性不足以及成本過高。

史普拉格表示:「一套可覆蓋全身的外骨骼設備,價格可能高達5萬美元;不過隨著使用量和生產規模擴大,加上技術日益成熟,這種設備的價格會逐漸降低。」

卡澤魯尼教授指出,一旦外骨骼設備的成本降低,就有可能進入商機龐大的休閒市場。目前SuitX公司正在研發能夠為膝蓋提供支撐的設備。他說:「我們的設備能在登山、跑步時使用,適合各階層的人士,大幅減輕使用者膝蓋的負荷。」

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