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世博會日本館機(jī)器人 走向市場推廣
(發(fā)布日期:2010-5-28) 來源: 科學(xué)時報
 

   直立行走的仿人機(jī)器人、清掃機(jī)器人、搬運(yùn)機(jī)器人、學(xué)習(xí)主人語言的成長型機(jī)器人……這些并不僅僅是概念,而是已經(jīng)走向市場推廣的日本機(jī)器人。

    5月19日~23日,上海世博會日本館的活動舞臺內(nèi)舉行了為期5天的機(jī)器人展。本次展覽由日本新能源產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合開發(fā)機(jī)構(gòu)NEDO主辦,參展的多款機(jī)器人來自賽博達(dá)英、東芝、富士、松下等多家公司,全面展示了日本實(shí)用型機(jī)器人研究開發(fā)的現(xiàn)狀,向世人宣告:人與機(jī)器共存的時代已經(jīng)到來。

    日本擁有世界上首屈一指的機(jī)器人技術(shù)。本次展覽的主題是“機(jī)器人讓生活更多彩”,主要展出的都是實(shí)用型機(jī)器人。其中,機(jī)器人HAL全身版首次向公眾亮相。

    HAL是賽博達(dá)英電子科技公司出品的一款人工控制智能型機(jī)器人,只要穿戴在身上就可以提高人體的機(jī)能、輔助人類四肢動作。比如它能夠幫助腿腳不便的老年人和殘疾人增強(qiáng)行走能力,并能做上、下樓梯等動作。

    當(dāng)人想運(yùn)動時,大腦通過運(yùn)動神經(jīng)細(xì)胞將神經(jīng)信號傳達(dá)給肌肉,肌肉和骨骼就會作出反應(yīng)。HAL的原理是通過貼在人體皮膚表面的傳感器來讀取人體生物電位信號,再以此來控制馬達(dá),發(fā)出和穿著者肌肉動作一致的動作。如此一來,HAL就能幫助穿著者按照自身意愿自主行動了。

    HAL是一個技術(shù)集成的體現(xiàn),它將能讀懂生物電位信號并按其旨意行動的“智能隨意控制系統(tǒng)”和能做出人體各種動作的“智能自律控制系統(tǒng)”合二為一。

    據(jù)悉,穿上HAL,拿著幾十公斤重的物品也可以像拿著幾公斤重的物品一樣輕松。因此,HAL的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛,不但可以在福利、護(hù)理領(lǐng)域協(xié)助老人和殘疾人自主行動,還可擴(kuò)展到工廠的重體力勞動以及災(zāi)害救援等方面。

    自1992年開始研發(fā)至今,下肢版HAL自2008年11月已投入使用,目前在日本本土和北歐一些國家應(yīng)用,主要以租借的形式用于醫(yī)院、敬老院等福利機(jī)構(gòu)。不過,全身版HAL在本次世博會上還是首次向公眾亮相,其價格還未公開。據(jù)工作人員透露,僅一套模具的價格就相當(dāng)于一輛奔馳轎車。

    記者還了解到,為了擴(kuò)展業(yè)務(wù),賽博達(dá)英正在擴(kuò)建中的工廠將于今年10月正式投產(chǎn),屆時將具備年產(chǎn)500臺的生產(chǎn)能力,實(shí)現(xiàn)全身版HAL的實(shí)用化。

    本次展覽中還有身高154厘米、體重58公斤的仿人機(jī)器人HRP-2。仿人機(jī)器人是為人類做各種工作的勞動型機(jī)器人的最高形態(tài)。HRP-2不僅可以步行,還可以仰臥、蘇醒、與人類合力搬運(yùn)物品、推動重物、穿越障礙、收拾桌椅、跳舞等。

    東芝公司研發(fā)的成長型機(jī)器人愛不離泡克(AproPoco)外形可愛,如同家庭寵物。它可以和主人對話,學(xué)習(xí)主人的語言,通過學(xué)會的語言來操作家里的其他機(jī)器人和家用電器等。

    富士重工的樓宇清掃機(jī)器人能夠自己操作寫字樓內(nèi)的電梯,在多個樓層移動清掃,清掃完成后返回啟動位置。該機(jī)器人通常被限定在夜間等非工作時間清掃,提高了作業(yè)效率,同時由于不需要照明和空調(diào),也實(shí)現(xiàn)了節(jié)能。據(jù)悉,人工每月清掃1平方米地毯約為100日元,而機(jī)器人可控制在50日元以內(nèi)。截至2009年10月,該機(jī)器人已被日本近20棟高層建筑引進(jìn)。該清掃機(jī)器人還獲得了日本2006“年度機(jī)器人”大獎。

    據(jù)介紹,“年度機(jī)器人”大獎是由日本經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)省和日本機(jī)械工業(yè)聯(lián)合會自2006年起聯(lián)合創(chuàng)立的表彰活動,旨在促進(jìn)機(jī)器人技術(shù)的創(chuàng)新,擴(kuò)大應(yīng)用領(lǐng)域并喚起民眾需求。主辦方期待通過該活動促進(jìn)日本機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展,使機(jī)器人進(jìn)入人們的生活。

    該大獎的評判標(biāo)準(zhǔn)主要有3項(xiàng):社會必要性和市場需求大小,用戶角度對實(shí)用型、便利性、維護(hù)成本的評價,以及安全性、新穎性和可造作性等技術(shù)先進(jìn)性評價。在審查中,有時對3項(xiàng)進(jìn)行綜合評價,有時則選取某一項(xiàng)特別優(yōu)秀者。

    2007年度的大獎授予了能夠視覺跟蹤的高速搬運(yùn)機(jī)器人。該機(jī)器人能將傳送帶上高速輸運(yùn)的大量物品瞬間準(zhǔn)確抓取。該機(jī)器人的發(fā)明取代了以往人工或?qū)S脵C(jī)械進(jìn)行的搬運(yùn)作業(yè),能夠廉價、高質(zhì)量地24小時連續(xù)作業(yè)。

    2008年,Omnibot17μ:i-SOBOT獲得了大獎。該機(jī)器人身高只有16.5厘米,重量僅為350克,但由于搭載了日本自主開發(fā)的17個超小型伺服電機(jī),可完成200多個動作。2008年,該機(jī)器人被吉尼斯世界紀(jì)錄認(rèn)定為“世界最小的量產(chǎn)化仿人型機(jī)器人”。

    據(jù)介紹,為了向普通家庭推廣,該機(jī)器人實(shí)現(xiàn)了較高的安全性和耐久性,使用了安全性較高的7號鎳氫電池,一次充電可工作1小時以上,在量產(chǎn)的雙足步行機(jī)器人當(dāng)中是世界上耗能最少的。目前,該機(jī)器人的售價為稅前29800日元,低廉的價格使其成功實(shí)現(xiàn)了實(shí)用化。

    主辦本次展覽的NEDO是推進(jìn)日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)和能源、環(huán)境技術(shù)的規(guī)模最大的核心性研究開發(fā)機(jī)構(gòu)。它通過與企業(yè)、大學(xué)以及研究院所的合作,推進(jìn)日本科學(xué)技術(shù)的研發(fā),強(qiáng)化日本的產(chǎn)業(yè)競爭力。

    NEDO自上世紀(jì)80年代就開始致力于開發(fā)機(jī)器人技術(shù),并一直引導(dǎo)日本的機(jī)器人開發(fā),F(xiàn)在,該機(jī)構(gòu)把實(shí)用型機(jī)器人開發(fā)、機(jī)器人支撐基盤技術(shù)開發(fā)和確保安全3點(diǎn)作為關(guān)鍵,來推進(jìn)下一代機(jī)器人的開發(fā)工程。

    同時,為了推進(jìn)在護(hù)理、福利、家政、安全等領(lǐng)域的機(jī)器人實(shí)用化,從2009年開始,NEDO啟動了支援生活機(jī)器人實(shí)用化項(xiàng)目。

    NEDO的工作人員介紹:“在少子老齡化的時代,在備受眾人期待的支援服務(wù)型機(jī)器人的實(shí)用化上,最大的課題就是安全性,對此我們準(zhǔn)備花5年時間進(jìn)行驗(yàn)證和基準(zhǔn)確立,并把獲得國際標(biāo)準(zhǔn)作為目標(biāo)!

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