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最新消息 > 醫療篇:輪椅革命與超小型膠囊機器人

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  在護理、醫療、農業等諸多領域,機器人活躍的舞臺逐漸擴大。IT(信息技術)的進化和低價格化推動著機器人的普及,老齡化和人工短缺引起的自動化需求不斷提升也是推動力之一。  要是能坐在像高達、新世紀福音戰士那樣的機器人里自由操作該有多好在日本,大多數不到50歲的男性應該都曾有過這樣的想法。然而,東京八王子市的一間像車庫一樣的房間里,就有一臺能實現這一夢想的機器人。  咔哧、咔哧、嘎、嘎高2.5米、臂展達到3.5米的大型機器人輕巧地走來走去,向不同的方向移動手臂并隨意抓握物品。  這臺仿佛從科幻電影走出來的機器人是日本風險企業Skeletonics(東京都八王子市)開發的。這家成立于2013年10月的企業的首席執行官白久Reyes樹只有24歲。  白久等人開發的機器人無需馬達和電池等,可以只靠人力操控。這種機器人也叫動作擴展型裝甲服,巨大的機器人可以忠實再現人類手腳的動作。  被豪斯登堡主題公園采用  雖然單價在500萬~1000萬日元之間,與高級跑車不相上下,但日本長崎縣的主題公園豪斯登堡在2014年4月引進了這款機器人。Skeletonics還推出了機器人租賃服務,應用范圍正在一點點擴大。  Skeletonics有著遠大的夢想。該公司的下一個目標,是實現動作可變型裝甲服。人型機器人可變身為汽車,直接就能高速移動,就像變形金剛一樣。移動速度方面,目標定為每小時30公里,白久意氣風發地表示,我們將用兩年的時間開發樣機,希望在東京奧運會之前投入實用。  身為開發負責人的首席技術官阿嘉倫大在小學的時候迷上了《哆啦A夢》,對機器人產生了濃厚的興趣。為了實現宏偉的夢想,他將全力以赴。  不只是Skeletonics,在世界各地,獨特的機器人正在不斷涌現。無人駕駛飛機、自動駕駛汽車、護理機器人、防災機器人等,可謂百花齊放。  推動這股熱潮的,是IT(信息技術)的進化和低價格化。相當于機器人大腦的MPU(超小型運算處理裝置)、像人類五感一樣發揮作用的傳感器、對二者進行控制的軟件,等等,性能提高和低價格化都在加速進行。而且,所需部件使用3D(三維)打印機等就可以輕松試制。  通過組合這些技術,可以輕松地以低成本制造機器人,從風險企業到大企業都競相投入到開發中。  社會的變化也在促進機器人的普及。在日本等發達國家,少子化愈發嚴重,勞動人口在不斷減少。勞動力不足的現象越來越嚴重。而且,老年人口的增加也帶來了護理需求的增加。有助于解決這些煩惱的機器人自然成為關注的焦點。  醫療與護理領域掀起輪椅革命  最近出現了一款只要觸摸形似鼠標的控制器,就能前后左右自由移動的輪椅型交通工具。這種輪椅采用四輪驅動,能夠在傳統輪椅難以通行的碎石路、雪路等惡劣路況上行駛,7.5厘米的臺階也不在話下。  開發這款以黑色和灰色為主色調、有著近未來設計風格的交通工具的,是總部設在東京都町田市的風險企業WHILL。  該產品的特點是其全方位前輪,由24個小輪子像串珠一樣串成一圈。在前后移動時,全方位輪作為一個車輪運動,在橫向移動時,借助多個小車輪的旋轉,輪椅可實現橫向移動。為了開發這臺輪椅,曾任職于大型車企和大型精密設備企業的技術人員用了兩年多的時間,反復改進。  WHILL還打算為這款輪椅配備自動駕駛功能。這樣一來,在機場和主題公園等場所,就能自動前往目的地。該產品預定2014年秋季在美國和日本上市,價格為95萬日元。充電一次大約可行駛20公里。開始預訂的3個月以來,預約數量已經超過70臺。2014財年的銷售目標為300臺。  有數據顯示,美國的電動輪椅市場規模將達到每年40萬臺。日本該市場的規模雖然只有2萬臺,但老齡化的加劇有可能帶動該市場的擴大。過去,輪椅大都是供殘障人士使用,并不是外觀拉風的交通工具。  不過,WHILL的首席技術官福岡宗明強調說:只要兼具精致的設計與功能,輪椅將成為健康人也能使用的交通工具,催生出前所未有的市場。  超小型膠囊機器人  長24毫米、直徑11毫米的超小型膠囊機器人在人體內巡邏,進行癌癥等疾病的檢查和投藥。這樣夢幻般的技術也在開發之中。  這種機器人的原理非常簡單。膠囊內置的電池釋放出電流后,電磁鐵的線圈會像手機的振動器一樣發生振動。膠囊根據無線通信指示的方向,在消化道中或前或后地移動。  正在開發這種膠囊機器人的,是日本九州工業大學的教授伊藤高廣。伊藤教授已經與醫療機構聯手,預定在2016年之前啟動醫用臨床試驗,力爭在2018年前后完成產品化。醫療器械企業對此也表現出了強烈關注,打算成為合作伙伴。  膠囊型機器人配備超小型攝像頭,用來拍攝腸道等消化道的內部。今后還將增加采集體內組織樣本的功能。  目前已有大型企業推出了小型膠囊內鏡系統,患者吞下膠囊內經就能進行檢查。但從服用膠囊到檢查結束的時間長達6~8個小時,而且,分析在此期間拍攝的5萬幅圖像對醫生來說是一個沉重的負擔。  膠囊型機器人有望使檢查時間縮短到1個小時左右,而且,因為可以只在需要的部位拍攝圖像,效率也將大幅提高。  今后還將為這種機器人增加通過精確定位向患部投藥的功能。這項功能有望減少藥物使用量,輔助潰瘍性結腸炎等疾病的治療。  伊藤教授表示:我們的目標是在今后開發出能夠切除(癌等)息肉的膠囊型機器人。醫用機器人領域現在還是美國企業的天下,我們希望使日本開發的醫用機器人達到實用水平。

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