“真的管用!
戴上之后感覺像是
有人在拉著我上山
科技感滿滿!”
一名游客健步如飛地攀登泰山
引來周圍游客紛紛側(cè)目- - - - - -
2025年農(nóng)歷大年初二,泰山景區(qū)出現(xiàn)了新奇一幕:當(dāng)古老泰山遇上未來科技,游客身著類似科幻電影中“機(jī)械裝甲”的登山助力機(jī)器人,健步如飛地攀登泰山。這款首次在泰山景區(qū)內(nèi)試用的外骨骼機(jī)器人,讓攀登泰山變得輕松,為古老泰山帶來了極具未來感的體驗(yàn)。
看似簡單的金屬框架,實(shí)則融合了多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù):
仿生關(guān)節(jié):模仿人體膝關(guān)節(jié)鉸鏈結(jié)構(gòu),通過力矩傳感器實(shí)時(shí)感知發(fā)力角度,在抬腿瞬間提供精準(zhǔn)助力,讓游客輕松應(yīng)對登山時(shí)的發(fā)力需求。
智能驅(qū)動(dòng):采用微型電機(jī)與氣動(dòng)肌肉組合方案,使這款外骨骼機(jī)器人重量輕巧,卻能承擔(dān)大部分登山負(fù)荷,極大減輕游客登山時(shí)的體力消耗。
能量循環(huán):在游客下坡時(shí),重力勢能可被膝關(guān)節(jié)阻尼裝置回收轉(zhuǎn)化為電能儲(chǔ)備,保障了設(shè)備長達(dá)8小時(shí)的續(xù)航時(shí)間,滿足游客登山全程使用。
登山助力機(jī)器人的發(fā)展經(jīng)歷了多個(gè)階段:
- 專業(yè)領(lǐng)域探索:早期外骨骼機(jī)器人主要應(yīng)用于醫(yī)療康復(fù)領(lǐng)域,幫助脊髓損傷患者重新站立,但設(shè)備需連接外部電源,成本高昂。
- 工業(yè)場景應(yīng)用:隨著技術(shù)發(fā)展,外骨骼機(jī)器人在工業(yè)場景得到應(yīng)用,如物流企業(yè)引入腰部外骨骼,降低工人腰椎損傷率,設(shè)備價(jià)格也有所下降。
- 旅游場景突破:如今,得益于柔性傳感器和微型電機(jī)等技術(shù)進(jìn)步,民用外骨骼價(jià)格降低,泰山景區(qū)試用的登山助力機(jī)器人,讓普通游客也能輕松體驗(yàn)。
要在泰山復(fù)雜的山地環(huán)境應(yīng)用,登山助力機(jī)器人攻克了諸多技術(shù)難關(guān):
地形識(shí)別:借助足底壓力傳感器結(jié)合GPS高程數(shù)據(jù),能在極短時(shí)間內(nèi)判斷臺(tái)階高度差,自動(dòng)調(diào)節(jié)助力強(qiáng)度,適應(yīng)泰山不同路段地形。
個(gè)性化適配:游客通過手機(jī)APP輸入體重、步幅等參數(shù),AI算法就能生成最佳助力曲線,避免出現(xiàn)助力失控的情況,確保使用安全舒適。
極端環(huán)境測試:泰山晝夜溫差大,研發(fā)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過在不同極端溫度環(huán)境下測試,驗(yàn)證了設(shè)備框架的抗疲勞特性,保障其能在泰山環(huán)境穩(wěn)定運(yùn)行。
登山助力機(jī)器人的出現(xiàn),顛覆了人們對登山的傳統(tǒng)認(rèn)知:
- 運(yùn)動(dòng)生理學(xué):佩戴者登山時(shí)平均心率降低,乳酸堆積減少,表明輔助設(shè)備能突破人體在登山時(shí)的體能限制。
- 年齡友好:即使是不常登山或年齡較大的游客,借助登山助力機(jī)器人也能輕松攀登泰山,讓更多人有機(jī)會(huì)領(lǐng)略泰山美景。
- 旅游新思考:這種設(shè)備的應(yīng)用,也促使旅游行業(yè)思考如何更好地利用科技,提升游客體驗(yàn),開發(fā)更多元化的旅游產(chǎn)品。
隨著技術(shù)不斷發(fā)展,登山助力機(jī)器人未來前景廣闊:
- 更輕更強(qiáng):新型材料的應(yīng)用將使設(shè)備重量進(jìn)一步降低,助力效率大幅提升,讓游客使用更便捷、更省力。
- 智能交互升級:未來有望實(shí)現(xiàn)通過腦機(jī)接口,如肌電信號更快速、精準(zhǔn)地控制外骨骼,實(shí)現(xiàn)人機(jī)高度協(xié)同。
- 生態(tài)互聯(lián):與其他智能設(shè)備組成“登山物聯(lián)網(wǎng)”,實(shí)時(shí)監(jiān)測游客身體體征、提供登山路徑風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警等,提升登山安全性和趣味性。
從最初在專業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用,到如今成為泰山登山神器,登山助力機(jī)器人的發(fā)展表明科技不是要替代人類,而是拓展人類體驗(yàn)自然的可能性。當(dāng)更多人借助科技輕松攀登泰山,感受“會(huì)當(dāng)凌絕頂”的壯美,這是科技與自然的完美融合,也是文明進(jìn)步的體現(xiàn)。在未來,人機(jī)協(xié)同將不斷為我們帶來新的驚喜。
作者簡介:封崇崇,男,江蘇沛縣人,大學(xué)學(xué)歷,正高級工程師。國家注冊質(zhì)量管理體系(QMS)審核員、國家注冊環(huán)境管理體系(EMS)審核員、國家注冊職業(yè)健康安全管理體系(OHSMS)審核員、國家注冊服務(wù)認(rèn)證審查員?,F(xiàn)為財(cái)政部政府采購評審專家、山東省科技專家(山東省科技廳)、山東省工業(yè)和信息化廳專家、山東省政府采購評標(biāo)專家、科普中國專家、科學(xué)辟謠專家、科創(chuàng)中國專家、泰山科普名家等。