《极客出发》体验“机械外骨骼”

2018-02-09 来源: 新华网 作者:

   长期从事高强度重复动作,容易给体力劳动者带来身体损伤。本周日晚22:50,央视财经频道和英翼文化科技联合出品的大型全球高校极客挑战节目《极客出发》第二季CCTV2播出第九期节目,将带领观众认识可穿戴的机械外骨骼如何在工农业生产和服务行业彻底解决这个问题,实现“轻量生产”的。

   最前沿的科技碰撞最传统的工艺

   90斤重人轻松提起80斤轮胎

   本周,《极客出发》迎来了体操世界冠军、极客体验官杨威。他代表广大的体力劳动者向极客团提出诉求:在工业化快速发展的现在,许多传统工艺依旧需要劳动工人亲自完成,日积月累的高强度工作,令许多劳动工人的身体无法负荷。

   本期《极客出发》的主题就是“轻量生产”。机械外骨骼的出现可以彻底解决这个问题。它是一种由钢铁框架构成并且可让人穿戴的机器装置,这个装备可以提供额外能量来供四肢运动,能够帮助体力劳动者减轻十到二十公斤的重量,在一定程度上防止疲劳作业。来自北京大学和哈佛大学的极客们带来了两款机械外骨骼,分别是腰部助力外骨骼和上肢增强外骨骼。

   科技发明人王潮介绍道,“腰部助力外骨骼总重5.5kg,可以增加30kg的力量,拥有两套控制系统。一套是自适用控制系统,通过陀螺仪、压力传感器,和角度传感器来预测你的运动状态,给你增加力量。另外,你可以通过使用控制手套进行自主控制。” 哈佛大学极客们带来的上肢增强外骨骼也毫不逊色,“近腰部的两个马达可以探测人的运动,当你改变姿势时它可以自动工作,轻松提起重物。”

   为了让观众直观感受这两款机械外骨骼对腰部力量的支撑作用,极客召集人、英翼文化科技创始人余慧与极客观察员、哈佛大学中国项目部主任康义德上台体验机械外骨骼,并举起40kg的加重轮胎。佩戴上肢增强外骨骼的康义德表示十分轻松,“机械外骨骼起到了很大的帮助,佩戴前举加重轮胎肯定非常重,但现在我感觉非常轻,完全没问题。”穿戴腰部助力外骨骼的余慧也非常惊讶,“我体重90斤,单手就能举起来80斤的轮胎!太神奇了!”

   在现代工业化领域,提高工作效率非常重要,不仅能够在一定程度上减少不必要的资源浪费,更重要的是给长年累月负荷工作的工人们减少负担。本周节目的首轮挑战,考验的就是机械外骨骼的高效性。

   来自北京大学与哈佛大学的极客们需要使用外骨骼一边翻炒花生,一边智力抢答,答对一题加一块木炭,另外一队则加一斤沙子作为惩罚。炒熟之后将由炒货店专业人员检查,合格的需要打包五十份,最先完成并按铃者赢得挑战。

   面对挑战,北京大学的极客为了在炒花生的过程中对力量有更好的控制,将外骨骼模式调成了手动模式。哈佛大学极客身上的机械外骨骼有40多个传感器,可以根据人体细微动作的变化而用力,而且它固定在腰部,起到支撑作用,能有效缓解极客的疲劳。究竟是北京大学完成速度更快?还是哈佛大学稳中求胜?

   “机械外骨骼”挑战“功夫棋局”

   应用领域超乎想象

   在体力劳动中,工人经常需要搬运重物,机械外骨骼可以有效为劳动工人们提供额外能量,为他们减轻负担。

   第二轮环节中,需要考验的是机械外骨骼的承重性。在九宫格棋盘上,两支极客队伍分别利用外骨骼搬动铅质棋子,哪支队的三颗棋子优先连成一线,则赢得本局比赛。为了增加比赛难度,每个队分别有大、中、小两枚棋子,大棋子可以覆盖对方的小棋子,也可以移动位置,若一分钟内还未落子,则对方可再下一步。挑战为三局两胜制,哪队优先战胜对方三名选手,则赢得挑战。

   为了更好的考验机械外骨骼的承重性,比赛中使用的棋子均由铅制成,最重的有30kg,如果不使用外骨骼,极客们很难实现轻松搬动棋子并挪动位置。

   此挑战考验的不仅是极客们的体力,更是两队智力的较量。哈佛大学决定先发制人,“在我们讨论策略的时候,一致认为占位是非常重要的。由于大的棋子不会被覆盖,所以放在最重要的中心点。” 看到哈佛大学的第一步走棋,体操世界冠军、极客体验官杨威都忍不住感慨,“这真是挺有利的一个位置。”

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初审编辑:张敏

责任编辑:刘学俊

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