近日,黑龍江省第五屆“知識(shí)產(chǎn)權(quán)杯”高校發(fā)明創(chuàng)新競(jìng)賽結(jié)束,涌現(xiàn)出一批不僅學(xué)術(shù)理論較高,而且實(shí)際應(yīng)用價(jià)值高、創(chuàng)新意義強(qiáng)的優(yōu)秀作品,由哈爾濱理工大學(xué)張洪鑫老師指導(dǎo),仇浩然、胡蘋(píng)、成禹提交的作品“基于磁懸浮球形關(guān)節(jié)的仿人護(hù)理機(jī)器人”令人眼前一亮,喜獲二等獎(jiǎng)。
張洪鑫老師介紹,目前隨著老齡人口增多,醫(yī)療、康復(fù)等護(hù)理服務(wù)的需求增大,而醫(yī)務(wù)護(hù)理人員稀缺、專業(yè)受訓(xùn)人員少、人工護(hù)理費(fèi)用上漲等現(xiàn)狀,使得我國(guó)出現(xiàn)的失能護(hù)理問(wèn)題更加突出。研究團(tuán)隊(duì)針對(duì)失能病人、老年人或殘疾人的輔助護(hù)理,設(shè)計(jì)了高度仿人機(jī)器人,可以替代或輔助醫(yī)護(hù)人員和家屬完成對(duì)病人、老年人或殘疾人的護(hù)理,包括搬運(yùn)、翻身、拿取東西等動(dòng)作。
該項(xiàng)目依據(jù)磁懸浮技術(shù)設(shè)計(jì)了磁懸浮球形電機(jī)模仿人的關(guān)節(jié),比照傳統(tǒng)電機(jī)能夠減少摩擦與功耗,同時(shí)電機(jī)360度無(wú)死角旋轉(zhuǎn),增加了關(guān)節(jié)的自由度;在支撐結(jié)構(gòu)上,通過(guò)電動(dòng)推桿模擬人類(lèi)骨骼和肌肉協(xié)同動(dòng)作,解決了傳統(tǒng)機(jī)器人固定的機(jī)械結(jié)構(gòu)限制其胸部和上臂的運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題;肩部設(shè)計(jì)了懸浮結(jié)構(gòu),可以完成擴(kuò)胸等復(fù)雜動(dòng)作;胸腔與盆腔由四個(gè)電動(dòng)推桿通過(guò)球形萬(wàn)向節(jié)連接,使得機(jī)器人可以靈活完成彎腰動(dòng)作;在手臂及腿部增加“電動(dòng)伸縮桿”,用于提高機(jī)器人的負(fù)載能力。護(hù)理機(jī)器人能夠完成語(yǔ)音交流、遠(yuǎn)程控制等功能,機(jī)器人之間通過(guò)公用網(wǎng)絡(luò)完成信息的交流,當(dāng)電量不足時(shí),機(jī)器人還能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)充電。為了使得機(jī)器人更容易被人類(lèi)接受,研究團(tuán)隊(duì)模仿人類(lèi)的外觀特征,為機(jī)器人設(shè)計(jì)了帥氣的外殼。
據(jù)悉,此次競(jìng)賽由省知識(shí)產(chǎn)權(quán)局、省科技廳、省教育廳、省科協(xié)和團(tuán)省委共同主辦。歷經(jīng)5個(gè)多月的競(jìng)賽共征集到來(lái)自全省14所高校師生的參賽作品687件。其中,教師組參賽作品61件,學(xué)生組參賽作品626件。經(jīng)過(guò)初審、預(yù)賽、決賽激烈角逐,由組委會(huì)和評(píng)委會(huì)綜合評(píng)定,91件具有較高學(xué)術(shù)理論水平、實(shí)際應(yīng)用價(jià)值和創(chuàng)新意義的優(yōu)秀作品最終獲獎(jiǎng)。其中一等獎(jiǎng)10件,二等獎(jiǎng)21件,三等獎(jiǎng)60件。(中國(guó)日?qǐng)?bào)黑龍江記者站)