行走辅助机器人推迟到年底上市，步行速度可以提高 10%

据 ET News 报道，三星计划 8 月推出的可穿戴式行走辅助机器人“GEMS Hip”的上市日程将推迟到年末。GEMS Hip 是三星在 CES 2019 上首次公开的可穿戴机器人。该机器人能够戴在髋关节上，走路时可以为佩戴者提供 20% 以上的行走力量，步行速度可以提高 10%。其通过了国际标准 ISO 13482 的认证，安全性得到了保证。三星还开发了 GEMS 机器人，这种产品可以穿在膝盖和脚踝上。

三星 GEMS Hip 最初为医疗用途设计，后来该公司将其使用范围扩大到了普通运动产品。佩戴该机器人设备并四处走动，可以产生 PT 康复训练的效果。三星电子预计将在推出两款 GEMS Hip 产品，一款用于运动，一款用于医疗用途。

这款机器人的生产将由三星电子的主要合作伙伴负责，预计关键部件也将从国内公司采购，一些合作伙伴已经开始大规模生产机器人部件。

从明年开始，三星电子将培育新的机器人业务，作为未来的增长业务。为此，去年年初，在消费电子(CE)部门负责人的直接控制下，三星成立了一个机器人任务组(TF)。今年年底，机器人商业化 TF 升级为机器人业务团队。三星电子副主席 Jong-hee Han 在 3 月的定期股东大会上宣布，他将把机器人作为一项新业务来发展。

IT之家了解到，在推出医疗和运动机器人后，三星有望迅速将其产品阵容扩大到服务机器人，如服务机器人，这将迅速扩大市场。根据市场研究公司 Counterpoint Research 的数据，未来四年，服务机器人市场的年均增长率预计将接近 30%。

在今年的世界人工智能大会上，医疗机器人表现抢眼。上海研发的多臂腔镜手术机器人斩获大会最高荣誉SAIL奖，智能咽拭子采集机器人、智能外骨骼机器人、膝关节手术机器人、血管介入机器人等设备的亮相，令人们对未来更精准、高效、安全的智能化医疗产生更多期待与遐想。

作为“制造业皇冠顶端的明珠”，医疗机器人的设计制造应用需要多学科融合发展的推动。从专业角度来看，今天我们所见的医疗机器人的智能化水平，实际上还有相当大的提升空间。然而，接受完全可替代医生的机器人，我们真的准备好了吗?

医疗机器人是高端智能医疗装备的代表。经过近40年的发展，它们已成为越来越受医生欢迎的手术助手。我国医疗机器人的科研与产业在经历20多年发展后，也呈现出“遍地开花、争相斗艳”的态势。在全球后疫情时期，“大健康”产业进入了快速发展期，医疗装备产业发展既面临重大机遇，又面临极大挑战，医疗机器人也迎来了更宽阔的发展跑道。

划时代序幕 手术台出现机器人

按照医疗机器人应用的场景不同，医疗机器人一般可分为医院自动化设备、手术机器人、康复与辅助机器人三大类。其中，手术机器人是医疗机器人领域的核心，其技术要求和门槛都是最高的。

一般认为，首次将机器人技术与手术场景相结合是在1985年。这一年，美国洛杉矶医院工业机器人PUMA 560被应用于神经外科颅内活检，实现了机器人辅助定位下的精准采样。这一探索性的大胆尝试，拉开了机器人作为智能手术工具的划时代序幕。

1992年，IBM与美国加州大学合作研发的ROBODOC骨科机器人诞生。它可协助外科医生进行髋关节置换手术，也成为首个获得FDA(美国食品药品监管局)批准的手术机器人。

上世纪90年代中期，欧美等发达国家迎来了手术机器人领域的产品突破期。由美国斯坦福研究所成立的Computer Motion公司开发出的自动内窥镜优化定位系统(AESOP)实现了手术机器人的商业化。这款机器人可由医生通过声音指令控制机器人手臂，操纵内窥镜摄像机来辅助腹腔镜手术，从而避免了扶镜手生理疲劳造成的镜头不稳定。

2000年，在以上前期研究基础上，美国直觉外科公司根据腹腔镜手术临床需求，对AESOP机器人系统进行重新设计，研发出一款通用型的手术机器人系统，即达芬奇机器人，并获得FDA批准。

21世纪之前，我国在手术机器人方面的研发尚处于起步阶段。从时间轴上看，我国手术机器人的发展较欧美等发达国家滞后十年左右。但是，我国手术机器人的研究在医工合作下成为后起之秀，也在很多关键技术上呈现出另辟蹊径的特色，并在近十多年间出现了多类产品的突破发展。

与此同时，国内大量的临床需求吸引了国外手术机器人公司纷纷将目光投向中国市场。国外产品在进入国内市场的同时，也会进一步与国内临床医生的手术范式习惯相融合，并在功能上进行调整。目前，已有一些国外手术机器人公司与国内高校、研究机构、医院和企业开展合作，联合建立研发中心，助推新一代手术机器人的升级发展。近日，由美国西北大学(Northwestern University)主导的国际工程师团队创造并展示了有史以来最小的遥控行走机器人。这种亚毫米级机器人的神奇之处在于，它可以通过激光遥控行走、弯曲、扭曲、转弯和跳跃。

该团队表示，这款“微型机器人”可以扩展小型系统的功能和性能，使其更接近现实世界的应用，比如修复或组装小型结构或机器，又或者作为外科助手，清除阻塞的动脉以阻止内出血或消除癌症肿瘤。

与现有的小型化机器人制造方法不同，该团队的亚毫米机器人设计方法不需要复杂的硬件、电力或连接到远程控制设备。该团队的新方法受到了立体书中的3D图片的启发，研究小组在螃蟹机器人身上使用了形状记忆合金，用激光从不同角度加热它，刺激它的形状发生变化，并在此过程中产生能量让它移动——激光的方向决定了机器人的移动方向。

为了制造出像蟹爪一样的机器人，工程师们首先将机器人的镍钛诺关节和支撑结构的聚酰亚胺(PI)骨架转移打印到一个拉伸的硅胶弹性体基底上。接下来，他们释放基板上的张力，使硅片收缩，使平面镍钛诺/ pi设计弯曲并弹出，形成一个小螃蟹的3D形状。这些微型机器人仅有半毫米宽，可以通过外部扫描激光进行控制。

工程师们用扫描激光反复加热和冷却螃蟹的镍钛诺关节，使其扩张和收缩(控制运动幅度、速度和方向)，从而启动了微型机器人的运动。在之后的耐久性测试中，Rogers和他的同事们发现，镍钛合金接头可以在520纳米扫描激光下进行超过10万次连续的加热-冷却转换，而不会失去稳定性。

当激光照射到机器人身上时，它们的关节会因受热而扩张。当激光停止发光时，它们的关节会随着冷却而收缩。这导致它会像螃蟹一样快速移动，其速度和方向取决于光的频率和角度。