豐田計(jì)劃2013年以后投產(chǎn)4款醫(yī)用機(jī)器人

豐田開發(fā)出了用于輔助護(hù)理和醫(yī)療的機(jī)器人。此次發(fā)布的是“自立步行輔助機(jī)器人”、“步行練習(xí)輔助機(jī)器人”、“平衡練習(xí)輔助機(jī)器人”及“移乘護(hù)理輔助機(jī)器人”4款。這些機(jī)器人目前尚在開發(fā)階段，目標(biāo)是2013年以后實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。
 

4款機(jī)器人均是用來輔助人“移動(dòng)”的機(jī)器人。也就是說，就其作用而言，可以說是汽車的延伸產(chǎn)品。豐田將此次的機(jī)器人定位為“讓有步行障礙的人能盡量自己移動(dòng)的產(chǎn)品”(豐田伙伴機(jī)器人部董事高木宗谷)。

豐田認(rèn)為，目前日本的老齡化在快速發(fā)展，對(duì)這種機(jī)器人的需求勢(shì)必會(huì)日益高漲。“再過10年，老年人使用機(jī)器人自立行動(dòng)將成為常態(tài)”(高木)。此次發(fā)布產(chǎn)品的目的也是希望能夠廣泛獲取護(hù)理和醫(yī)療機(jī)構(gòu)的反饋信息，以加快改進(jìn)步伐，早日實(shí)現(xiàn)實(shí)用化。

在開發(fā)此次的移動(dòng)輔助機(jī)器人時(shí)，豐田采用了在汽車領(lǐng)域中積累的馬達(dá)控制技術(shù)。另外，還采用了與汽車相同的控制理論和姿勢(shì)傳感器等。

不過，僅僅采用汽車方面的技術(shù)，無法開發(fā)出能完全滿足護(hù)理和醫(yī)療現(xiàn)場(chǎng)需求的產(chǎn)品。由于豐田在護(hù)理和醫(yī)療機(jī)構(gòu)中并沒有強(qiáng)大的關(guān)系網(wǎng)，因此在2006～2007年前后的開發(fā)初期階段，該公司親自調(diào)查并四處打聽了可能獲得合作機(jī)會(huì)的機(jī)構(gòu)等。



其中有幸找到的是藤田保健衛(wèi)生大學(xué)研究康復(fù)醫(yī)學(xué)的教授才藤榮一。才藤教授是一名康復(fù)醫(yī)學(xué)專家，同時(shí)他本身也有行走障礙。于是，才藤教授親自作為被實(shí)驗(yàn)者使用了機(jī)器人的試制機(jī)，從而反復(fù)改進(jìn)了技術(shù)。豐田回顧稱，與才藤教授的相遇在開發(fā)過程中具有極其重大的意義。

4款機(jī)器人中的自立步行輔助機(jī)器人具備利用“大腿部姿勢(shì)控制傳感器”和“足部載荷傳感器”來推測(cè)使用者的步行意圖，從而輔助膝蓋屈伸的功能(表1)。據(jù)豐田介紹，由于以前認(rèn)為“有障礙一側(cè)的腿腳不能成為信息源”，因此采用的是模仿另一側(cè)腿腳動(dòng)作的方式。不過，通過與藤田保健衛(wèi)生大學(xué)共同開發(fā)，“發(fā)現(xiàn)即便是有障礙一側(cè)的腿腳，髖關(guān)節(jié)也能屈伸，可根據(jù)屈伸角度和足部載荷來推測(cè)步行意圖”(豐田的高木)。由此，開發(fā)出了簡(jiǎn)便輕量的單腿型機(jī)器人。